如圖所示，有一光滑的半徑可變的
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4
圓形軌道處于豎直平面內(nèi)，圓心O點離地高度為H．現(xiàn)調(diào)節(jié)軌道半徑，讓一可視為質(zhì)點的小球a從與O點等高的軌道最高點由靜止沿軌道下落，使小球離開軌道后運動的水平位移S最大，則小球脫離軌道最低點時的速度大小應(yīng)為（　�。�
A．
gH
B．
gH
3
C．
2gH
3
D．
4gH
3
精英家教網(wǎng)
設(shè)圓形軌道的半徑為r，則小球做平拋運動的高度為H-r，
小球從最高點運動到軌道最低點的過程中，運用動能定理得：
mgr=
1
2
mv2
解得：v=
2gr

小球從軌道最低點拋出后做平拋運動，則有
t=
2(H-r)
g

水平位移S=vt=
2(H-r)
g
2gr
=
4(H-r)r

當H-r=r時，S取最大值，即r=
H
2

所以v=
2gr
=
gH

故選A
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?鎮(zhèn)江一模）如圖所示，有一光滑的半徑可變的
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圓形軌道處于豎直平面內(nèi)，圓心O點離地高度為H．現(xiàn)調(diào)節(jié)軌道半徑，讓一可視為質(zhì)點的小球a從與O點等高的軌道最高點由靜止沿軌道下落，使小球離開軌道后運動的水平位移S最大，則小球脫離軌道最低點時的速度大小應(yīng)為（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，有一光滑的T字形支架，在它的豎直桿上套有一個質(zhì)量為m1的物體A，用長為l的不可伸長的細繩懸掛在套于水平桿上的小環(huán)B下，B的質(zhì)量為m2=m1=m開始時A處于靜止狀態(tài)，系繩處于豎直狀態(tài)．今用水平恒力F=3mg拉小環(huán)B，使A上升至細繩與水平桿成37°，
求：（1）拉力F做的功
（2）末時刻A的速度為大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，有一光滑的直角支架MON直立在水平地面上，支架的豎直部分OM長為2l．兩個質(zhì)量均為m的小球A和B套在支架上，并通過長為l的細繩相連．現(xiàn)從圖示位置（細繩與豎直方向的夾角θ=60°）由靜止開始釋放兩球，當小球B運動到支架O處時，與放在該處的小球C（圖中未畫出）發(fā)生碰撞，碰后小球B靜止，而小球C水平拋出，落地時，落點到M的距離為l．試求：
（1）小球B所能達到的最大速度；
（2）小球C的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年遼寧省高三上期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

（8分）如圖所示，有一光滑的半徑可變的1/4圓形軌道處于豎直平面內(nèi)，圓心O點離地高度為H.現(xiàn)調(diào)節(jié)軌道半徑，讓一可視為質(zhì)點的小球a從與O點等高的軌道最高點由靜止沿軌道下落，使小球離開軌道后運動的水平位移S最大，求小球脫離軌道最低點時的速度大小。

 

 

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科目：高中物理 來源：2013屆黑龍江哈爾濱市高二下學(xué)期期末考試物理卷 題型：計算題

（10分）如圖所示，有一光滑的半徑可變的1/4圓弧軌道處于豎直平面內(nèi)，圓心O點離地高度為H．現(xiàn)調(diào)節(jié)軌道半徑，讓一可視為質(zhì)點的小球a從與O點等高的軌道最高點由靜止沿軌道下落，使小球離開軌道后運動的水平位移s最大，則小球脫離軌道最低點時的速度大小應(yīng)為多少？

 

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