解题思路:根据牛顿第二定律分析小球的加速度与质量的关系.若小球恰能通过a点,其条件是小球的重力提供向心力,根据牛顿第二定律可解得小球此时的速度,用平抛运动的规律:水平方向的匀速直线运动,竖直方向的自由落体运动规律求出水平距离,由机械能守恒定律可求得h,分析小球能否通过a点后落回轨道内.
A、由mg(h−R)=
1
2m
v2a,可得va=
2g(h−R),小球的运动情况与其质量的大小无关.故A正确;
B、由mg=m
vmin2
R,可得vmin=
Rg,由此求得最小水平射程大于R,故无论怎样改变h的大小,都不能使小球通过a点后又落回到轨道内,故B错误,C正确;
D、h 越大,va越大,水平射程越大,故增大h,可使小球通过a点后飞出de面之外,故D正确.
故选:ACD
点评:
本题考点: 机械能守恒定律;牛顿第二定律;向心力.
考点点评: 本题综合考查机械能守恒定律和圆周运动、平抛运动等知识,要求具有较强的分析解决物理问题的能力.