Question

【題目】如圖所示，半徑為R的圓筒固定在小車上，小車以速度v向右勻速運動，有一光滑小球相對靜止在圓筒的最低點。當小車遇到障礙物突然停止時，小球在圓筒中上升的最大高度不可能的是（）

A. 等于

B. 大于

C. 小于

D. 等于2R

Answer 1

【答案】B

【解析】

小球由于慣性會繼續運動，可能會越過最高點做圓周運動，也有可能達不到四分之一圓周，速度減為零，也有可能越過四分之一圓周但越不過圓桶的最高點。若越過最高點做圓周運動，則在圓桶中上升的高度等于2R。若達不到四分之一圓周，速度減為零，根據機械能守恒，mv2=mgh，。若越過四分之一圓周但越不過圓桶的最高點，則會離開軌道做斜拋，在最高點有水平速度，根據機械能守恒得，mv2=mgh+mv′2，上升的高度小于．故ACD可能，B不可能。本題選擇不可能的，故選B。