Question

一个高一物理能量守恒问题,在线等

如图所示，一物体以初速度v0冲向光滑斜面AB，并能沿斜面升高h，下列说法中正确的是（ ）

A．若斜面从C点锯断，由机械能守恒定律可知，物体冲出C点仍升到h高处

B．若把斜面弯成弧形，物体仍能沿AB′升高h

C．无论斜面从C点锯断或把斜面弯成弧形物体都不能升高h，因为机械能不守恒。

D．无论斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形物体都不能升高h，但机械能守恒

我知道为什么选择D而不是ABC,
我不明白的是,为什么老师说当斜面弯成小于1/4圆弧时,物体可以升高h,还有当斜面弯成1/4圆时也能升高h吗?

Answer 1

因为没有摩擦，所以物体运动过程中机械能是守恒的。截去部分斜面后，物体做斜抛运动，最高点速度不为零，有水平速度。所以到最高点的重力势能比原来mgh小，即上升高度小于h。
当斜面弯成圆弧时，要考虑圆周运动向心力的问题，在竖直平面内做圆周运动的物体，在最高点速度有限制，若是绳模型，最高点速度限制为（gR）*0.5，若为杆模型，最高点速度限制为0.本题中为绳模型，所以最高点速度有限制，大于0.若斜面弯成的圆弧大于1/4圆弧，离开时速度不能为0 ，圆弧小于等于1/4时，最高点速度可以为0，所以上升的高度仍为h

Answer 2

A．若斜面从C点锯断，由机械能守恒定律可知，物体冲出C点仍升到h高处
（如果物体冲出了c点，冲出之后做斜抛运动，最高点时速度不为零，即动能没有减为0，所以增加的重力势能没有不锯断斜面时多，即高度达不到h）

B．若把斜面弯成弧形，物体仍能沿AB′升高h
（如果斜面弯成图中的形状，则物体在竖直面内做圆周运动，如果能达到和B等高的B'处，即高度升高h，则根据机械能守恒，到达此处时速度减为零，而圆周运动中学过，要能够通过最高点，达到最高点时速度必须大于等于“根号下gR”，所以物体不可能达到B’处，即不可能升高h。）

C．无论斜面从C点锯断或把斜面弯成弧形物体都不能升高h，因为机械能不守恒。
不管是A还是B中的情况，物体所受外力中都只有重力做功，所以机械能是守恒的。

D．无论斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形物体都不能升高h，但机械能守恒

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综上所述，选D

Answer 3

能。A之所以不对是因为在最高点在水平方向仍有速度，当斜面弯成等于1/4圆弧时，在最高点水平速度也为0，故能。

Answer 4

辅导书上解答你不懂？