Question

某科技小組進(jìn)行了如下探究實(shí)驗(yàn)：如圖所示，將一小球先后以相同初速度v₀分別沖向光滑斜面AB、光滑曲面AEB、光滑圓弧軌道ACD，已知圓弧軌道的頂點(diǎn)C與斜面、曲面頂點(diǎn)B等高，均為h．則下列結(jié)論中應(yīng)寫(xiě)入探究報(bào)告的是（　�。�

A．若小球沿斜面能到達(dá)頂點(diǎn)B，則沿曲面AEB一定能到達(dá)頂點(diǎn)B

B．若小球沿斜面能到達(dá)頂點(diǎn)B，則沿圓弧軌道ACD一定能到達(dá)頂點(diǎn)C

C．若小球沿圓弧軌道ACD能到達(dá)頂點(diǎn)C，則沿斜面一定能到達(dá)頂點(diǎn)B

D．若小球沿圓弧軌道ACD能到達(dá)頂點(diǎn)C，則沿曲面AEB一定能到達(dá)頂點(diǎn)B

Answer 1

分析：小球上升過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒；ACD軌道最高點(diǎn)，合力提供向心力，小球在C速度不為零．

解答：解：A、小球上升過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，若小球沿斜面能到達(dá)頂點(diǎn)B，則沿曲面AEB一定能到達(dá)頂點(diǎn)B，故A正確．
B、沿圓弧軌道ACD到達(dá)頂點(diǎn)C，由于合力充當(dāng)向心力，小球在C速度不為零，假設(shè)小球沿斜面能到達(dá)頂點(diǎn)B速度為零，而B(niǎo)、C兩點(diǎn)等高，根據(jù)機(jī)械能守恒所以沿圓弧軌道ACD不能到達(dá)頂點(diǎn)C，故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)B選項(xiàng)分析，若小球沿圓弧軌道ACD能到達(dá)頂點(diǎn)C，則沿斜面一定能到達(dá)頂點(diǎn)B，故C正確．
D、若小球沿圓弧軌道ACD能到達(dá)頂點(diǎn)C，則沿曲面AEB一定能到達(dá)頂點(diǎn)B，故D正確．
故選ACD．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析，同時(shí)要知道沿圓弧內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，速度不為零．