Question

【题目】半径为R的圆桶，固定在小车上．一光滑小球静止在圆桶的最低点，如图所示．小车、圆筒和小球一起，以速度v向右匀速运动．当小车遇到障碍物突然停止时，小球在圆桶中上升的高度可能是（ ）

A.等于
B.大于
C.等于2R
D.小于2R

Answer 1

【答案】A,C,D
【解析】解：原来小球和车有共同的速度，当小车遇到障碍物突然停止后，小球由于惯性会继续运动，小球冲上圆弧槽，则有两种可能，一是速度较小，滑到某处小球速度为0，根据机械能守恒有： mv2=mgh，解得 h=

可能速度v较大，小球滑到与圆心等高的平面上方，未到达圆轨道最高点时离开轨道，则h＜2R．根据机械能守恒有： mv2=mgh+ mv'2，v′＞0，则 h＜ ．

也可以速度v足够大，小球能做完整的圆周运动，h=2R，故ACD可能，B不可能，

故选：ACD．

【考点精析】关于本题考查的机械能守恒及其条件，需要了解在只有重力（和弹簧弹力）做功的情形下，物体动能和重力势能（及弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变才能得出正确答案．