Question

如圖所示，小球的初速度為v₀，沿光滑斜面上滑，能上滑的最大高度為h，答案各圖中，四個物體的初速度均為v₀．在A圖中，小球沿一光滑內軌向上運動，內軌半徑大于h；在B圖中，小球沿一光滑內軌向上運動，內軌半徑小于h；在圖C中，小球沿一光滑內軌向上運動，內軌直徑等于h；在D圖中，小球固定在輕桿的下端，輕桿的長度為h的一半，小球隨輕桿繞O點向上轉動．則小球上升的高度能達到h的有（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：小球沿光滑斜面上滑，能上滑的最大高度為h，知道小球到達最高點時的速度為零．通過判斷選項中各圖最高點的速度能否為零來判斷上升的高度能否到達h．

解答：解：A、小球沿一光滑內軌向上運動，內軌半徑大于h，小球上升h時，速度為零，未超過四分之一圓周．故A正確．
    B、小球沿一光滑內軌向上運動，內軌半徑小于h；小球越過

1

4

圓周后，要想做圓周運動，在h高處速度不能為零，知還未上升到h高度已離開軌道．故B錯誤．
   C、小球沿一光滑內軌向上運動，內軌直徑等于h，在最高點有最小速度，知小球未到達最高點已離開軌道．故C錯誤．
   D、小球固定在輕桿的下端，輕桿的長度為h的一半，小球隨輕桿繞O點向上轉動．最高點的最小速度為零，小球能夠達到最高點．故D正確．
故選AD．

點評：本題主要運動的規律時機械能守恒定律，關鍵是判斷在h高度速度是否為零，從而判斷是否能到達h高度．