Question

如圖是一個(gè)豎直放置的半圓形光滑軌道，其半徑R=1m，G=1N的小球從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，試求：
（1）小球滾到最低點(diǎn)O時(shí)重力做功W多大．
（2）小球滾到與A點(diǎn)等高的B點(diǎn)后還能上升嗎？為什么？

Answer 1

【答案】分析：小球沿著半圓形光滑軌道由A運(yùn)動(dòng)到O，只受重力的作用，故只有重力做功，利用W=Gh計(jì)算；
小球到B點(diǎn)后，利用機(jī)械能守恒定律分析不能再上升．
解答：解：（1）小球由A運(yùn)動(dòng)到O，豎直方向移動(dòng)的距離h=R=1m，故重力做功W=Gh=1×1J=1J；
（2）由B點(diǎn)與A點(diǎn)等高，小球在B點(diǎn)的勢(shì)能與A點(diǎn)的勢(shì)能相等，因?yàn)檐壍拦饣瑹o(wú)摩擦，
根據(jù)機(jī)械能守衡定律可知，到B點(diǎn)時(shí)其速度應(yīng)該減為零，故小球到B點(diǎn)后不能再上升．
答：（1）小球滾到最低點(diǎn)O時(shí)重力做功1J．
（2）不能，因?yàn)橛葿點(diǎn)與A點(diǎn)等高，小球在B點(diǎn)的勢(shì)能與A點(diǎn)的勢(shì)能相等，由機(jī)械能守恒定律可知，小球到B點(diǎn)后不能再上升．
點(diǎn)評(píng)：分析是抓住關(guān)鍵字詞：“光滑”說(shuō)明無(wú)摩擦力，“從A點(diǎn)由靜止?jié)L下”說(shuō)明無(wú)外力做功．