(2019·河北衡水中學三模)如圖所示，B為半徑為R的豎直光滑圓弧的左端點，B點和圓心O連線與豎直方向的夾角為...

問題詳情：

(2019·河北衡水中學三模)如圖所示，B為半徑為R的豎直光滑圓弧的左端點，B點和圓心O連線與豎直方向的夾角為α，一個質量為m的小球在圓弧軌道左側的A點以水平速度v0丟擲，恰好沿圓弧在B點的切線方向進入圓弧軌道，已知重力加速度為g，下列說法正確的是 (　　)

A．AB連線與水平方向夾角為α

B．小球從A運動到B的時間t＝

C．小球運動到B點時，重力的瞬時功率P＝

D．小球運動到豎直圓弧軌道的最低點時，處於失重狀態

【回答】

【解析】：平拋運動水平方向為勻速直線運動，豎直方向為自由落體運動，小球恰好沿B點的切線方向進入圓軌道，說明小球在B點時，合速度方向沿著圓軌道的切線方向。將合速度正交分解，根據幾何關係可得，其與水平方向的夾角為α，則tan α＝，解得：t＝，此時AB位移的連線與水平方向的夾角不等於α，故A錯，B對；小球運動到B點時，重力的瞬時功率P＝mgvy＝mgv0tan α，故C錯；小球運動到豎直圓弧軌道的最低點時，有向上的加速度，所以處於超重狀態，故D錯。