Question

如图所示，固定在地面上的半圆轨道直径ab水平，质点P从a点正上方高H处自由下落，经过轨道后从b点冲出竖直上抛，上升的最大高度为H，空气阻力不计．当质点下落再经过轨道a点冲出时，能上升的最大高度h为（  ）

A．h=H    B．h=    C．h＜    D．＜h＜H

Answer

D

【解析】【解析】
根据动能定理研究第一次质点在槽中滚动得

mg（H﹣）+（﹣Wf）=0 Wf为质点克服摩擦力做功大小．

Wf=mgH．即第一次质点在槽中滚动损失的机械能为mgH．

由于第二次小球在槽中滚动时，对应位置处速度变小，因此槽给小球的弹力变小，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a点时，能上升的高度为

故选D．

【点评】动能定理的应用范围很广，可以求速度、力、功等物理量，特别是可以去求变力功．

摩擦力做功使得机械能转化成内能．