Question

【題目】如圖所示，A點的高度H大于B點的高度h，讓小球從A點由靜止開始自由落下，沿光滑軌道AOB到達B點后離開（不計空氣阻力），則小球由A點運動到O點的過程中，小球的重力勢能轉(zhuǎn)化成_____能，小球離開B點后的運動軌跡應該是圖中的_____（選填“a”“b”“c”或“d”）曲線。

Answer 1

【答案】動 c

【解析】

[1]小球由A點運動到O點的過程中，小球的質(zhì)量不變，高度減小，速度增大，所以小球的重力勢能減小，動能增大，并將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。

[2]小球從A點由靜止滑下，軌道是光滑的，不計空氣阻力，小球的機械能守恒，所以小球運動過程中的機械能都等于A點時的重力勢能，圖中a曲線的最高點超過了A點的高度，這是不可能的；b曲線的最高點與A點的高度相同，而在最高點時，小球仍具有向右運動的速度，所以b曲線中小球的機械能大于A點的機械能，故b不可能；c曲線的最高點低于A點，由于在最高點時小球仍運動，其總機械能可能與開始時的機械能相等，故c可能；小球離開軌道時，由于慣性，應具有沿軌道方向向上運動的速度，小球不可能沿d曲線運動。