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如图所示,小物块位于放于地面的半径为R的半球的顶端,若给小物块以水平的初速度v时物块对半球刚好无压力,则下列说法正确的是()A.小物块立即离开球面做平抛运动B.小物块落地

网友投稿  2022-09-29 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,小物块位于放于地面的半径为R的半球的顶端,若给小物块以水平的初速度v时物块对半球刚好无压力,则下列说法正确的是(  )
A.小物块立即离开球面做平抛运动
B.小物块落地时水平位移为

2
R
C.小物块沿球面运动
D.物块落地时速度的方向与地面成45°角
魔方格

◎ 答案

A、物块对球顶恰无压力,说明此时恰好是物体的重力作为圆周运动的向心力,物体离开半球顶端后将做平抛运动,所以A的说法正确.
B、物体做平抛运动,由x=v0t,R=
1
2
gt2 以及mg=m
v20
R
得:x=

2
R,所以B的说法正确.
C、物块对球顶恰无压力,物体的重力作为圆周运动的向心力,过最高点物体速度增加,所需要向心力亦增加,而此时的向心力为重力指向圆心方向的分力小于重力,故小球不可能沿圆周做圆周运动而是做离心运动,即从最高点起做平抛运动,故C的说法不正确.
D、物体做平抛运动,由R=
1
2
gt2,可得t=

2R
g
,所以竖直方向上的速度 Vy=gt=

2Rg
,夹角tanθ=
vy
v0
=

2Rg

gR
=

2
,所以与地面的夹角不是45°,所以D的说法错误.
故选AB.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,小物块位于放于地面的半径为R的半球的顶端,若给小物块以水平的初速度v时物块对半球刚好无压力,则下列说法正确的是()A.小物块立即离开球面做平抛运动B.小物块落地…”主要考查了你对  【平抛运动】,【向心力】,【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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