Question

如图AOB是光滑轨道，A点的高度H大于B点的高度h，让小球从A点由静止开始自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力）。

(1)小球从A点滑到O点的过程中动能_____，机械能_____；

(2)小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是_____。

Answer

增大 不变 c

【解析】

(1)[1]从A点到O点的过程中，小球质量不变，高度变小，速度变大，故重力势能变小，动能变大，小球的重力势能转化为动能。

[2]因为AOB为完全光滑轨道，所以，不计空气阻力，小球从A点滑到O点的过程中机械能守恒。

(2)[3]小球从A点由静止滑下，则小球的机械能等于A点时的重力势能；整个过程中，机械能守恒，a虚线的最高点超过了A点的高度，这是不可能的；

b虚线的最高点与A点的高度相同，而在b虚线的最高点时，小球仍具有向右运动的速度，所以b虚线表示小球的机械能大于A点的机械能，也是不可能的；

c虚线的最高点低于A点，由于在最高点时小球仍运动，其总机械能可能与开始时的机械能相等，符合实际；

d虚线中小球离开轨道时，由于惯性，应具有沿轨道方向向上运动的速度，则d虚线不可能。

所以符合实际的是c。