一小球以初速度v0竖直上抛,它能到达的最大高度为H,则问下列几种情况中,哪种情况小球不可能达到高度H(不计一切阻力)(  )A. AB. BC. CD. D

问题描述:

一小球以初速度v0竖直上抛,它能到达的最大高度为H,则问下列几种情况中,哪种情况小球不可能达到高度H(不计一切阻力)(  )
A. A
B. B
C. C
D. D

小球以v0竖直上抛的最大高度为H,到达最大高度时速度为0,
A、B、小球到达最高点的速度为零,根据机械能守恒定律得,mgH+0=mgH′+0.则H′=H.故AB可能达到高度H.故AB错误.
C、H>R>

H
2
时,小球到达最高点的速度不能为零,最小速度为v=
gR
,所以小球达不到最高点就离开轨道做斜抛运动.故C不可能到达高度H.故C正确.
D、小球运动到最高点时速度可以为零,根据机械能守恒定律可知,小球能达到最高点即高h处,故D可能到达高度H.故D错误.
故选:C.
答案解析:小球在圆轨道的内轨道中做圆周运动,过最高点的最小速度v=
gR
,在内轨道中,上升到最高点要么越过最高点,若越不过最高点,在四分之一圆弧轨道以下,最高点的速度可以为零,在四分之一圆弧轨道以上最高点的速度不能为零.
考试点:向心力;牛顿第二定律.

知识点:解决本题的关键掌握机械能守恒定律,以及会判断小球在最高点的速度是否为零.