Question

【題目】如圖AOB是光滑軌道，A點的高度H大于B點的高度h，讓小球從A點由靜止開始自由滑下，沿軌道AOB到達B點后離開（不計空氣阻力）。

(1)小球從A點滑到O點的過程中動能_____，機械能_____；

(2)小球離開B點后的運動軌跡最符合實際的是_____。

Answer 1

【答案】增大 不變 c

【解析】

(1)[1]從A點到O點的過程中，小球質量不變，高度變小，速度變大，故重力勢能變小，動能變大，小球的重力勢能轉化為動能。

[2]因為AOB為完全光滑軌道，所以，不計空氣阻力，小球從A點滑到O點的過程中機械能守恒。

(2)[3]小球從A點由靜止滑下，則小球的機械能等于A點時的重力勢能；整個過程中，機械能守恒，a虛線的最高點超過了A點的高度，這是不可能的；

b虛線的最高點與A點的高度相同，而在b虛線的最高點時，小球仍具有向右運動的速度，所以b虛線表示小球的機械能大于A點的機械能，也是不可能的；

c虛線的最高點低于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，符合實際；

d虛線中小球離開軌道時，由于慣性，應具有沿軌道方向向上運動的速度，則d虛線不可能。

所以符合實際的是c。