图中圆弧轨道AB是在竖直平面内的14圆周,在B点,轨道的切线是水平的.一质点自A点从静止开始下滑,不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力,则在质点刚要到达B点时的加速度大小和刚滑过B点时的加速度大小分别为(  )A. 0,gB. g,gC. 2g,2gD. 2g,g

问题描述:

图中圆弧轨道AB是在竖直平面内的

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圆周,在B点,轨道的切线是水平的.一质点自A点从静止开始下滑,不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力,则在质点刚要到达B点时的加速度大小和刚滑过B点时的加速度大小分别为(  )
A. 0,g
B. g,g
C. 2g,2g
D. 2g,g

质点从A运动到B点的过程,根据动能定理得:mgR=

1
2
mv2
质点刚要到达B点时,根据牛顿第二定律得:a1=
v2
R
.联立上两式,a1=2g,方向竖直向上.
滑过B点时所受的合力为重力,根据牛顿第二定律得:mg=ma2,a2=g,方向竖直向下.故D正确.
故选:D.
答案解析:先根据动能定理或机械能守恒求出小球刚到B点的速度.
质点刚要到达B点时,受重力和支持力,这两个力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出加速度大小.滑过B点时所受的合力为重力,根据牛顿第二定律求出加速度的大小.
考试点:向心力;牛顿第二定律.

知识点:解决本题的关键知道质点刚要到达B点时,受重力和支持力,两个力的合力提供向心力.滑过B点时所受的合力为重力.