Question

如圖所示，豎直圓環內側凹槽光滑，aOd為其水平直徑，兩個相同的均可視為質點的小球A和B，從a點以相同速率v₀同時分別向上、向下沿圓環凹槽運動，且運動中始終未脫離圓環，則A、B兩球第一次相遇（　　）

A．可能在c點，相遇時兩球的速率v_A＜v_B＜v₀

B．可能在b點，相遇時兩球的速率v_A＞v_B＞v₀

C．可能在d點，相遇時兩球的速率v_A=v_B=v₀

D．可能在c點，相遇時兩球的速率v_A=v_B＜v₀

Answer 1

分析：A球上升會減速，B球下降會加速，故A球的平均速率較小，在d點上方相遇，根據機械能守恒定律得到相遇時速度大小關系．

解答：解：球上升會減速，B球下降會加速，故A球的平均速率較小，在d點上方相遇，故可能在C點相遇；
由于初速度相等，根據機械能守恒定律得到相遇時速度大小也相等；
故選D．

點評：本題關鍵結合機械能守恒定律分析，明確上方小球先減速后加速，下方小球先加速后減速，故上方小球的平均速率小于初速度，下方小球的平均速度大于初速度．