Question

如图所示，半圆形轨道MON竖直放置且固定在地面上，直径MN是水平的．一小物块从M点正上方高度为H处自由下落，正好在M点滑入半圆轨道，测得其第一次离开N点后上升的最大高度为H/2，小物块接着下落从N点滑入半圆轨道，在向M点滑行过程中（整个过程不计空气阻力）

A．小物块正好能到达M点          B．小物块一定到不了M点

C．小物块一定能冲出M点          D．不能确定小物块能否冲出M点

Answer

C

【解析】

试题分析：质点第一次在半圆轨道中运动的过程，由动能定理得：

（Wf为质点克服摩擦力做功大小）；解得：Wf=mgH，则根据功能原理得知第一次质点在半圆轨道中滚动损失的机械能为mgH；由于第二次小球在半圆轨道中运动时，对应位置处速度变小，因此半圆轨道给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功小于mgH，机械能损失小于mgH，因此小球再次冲出M点时，能上升的高度大于零而小于H；故ABD错误，C正确；故选C。

考点：功能关系

【名师点睛】对于动能定理，要知道其应用范围很广，可以求速度、力、功等物理量，特别是可以去求变力功．另外明确摩擦力做功使得机械能转化成内能；解题时要注意：第二次小球在半圆轨道中滚动时，对应位置处速度变小，因此半圆轨道给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功变小。