解题思路:小球不会脱离轨道有两种情况:1.在o点水平面以下来回滑动,2.能在竖直平面内做完整的圆周运动,这就要求小球能到达最高点,恰好到达最高点是个临界状态,根据机械能守恒定律及向心力公式即可求解.
小球恰好过圆最高点时,只有重力提供向心力:
mg=m
v2
R
小球由A运动到最高点的过程中机械能守恒,则
mg(h-2R)=[1/2mv2
解得:
h=
5R
2]
所以当h≥
5R
2时,小球不会脱离轨道;
但是当h<R 时,小球在o点水平面以下来回滑动,小球也不会脱离轨道.
故选D.
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;向心力.
考点点评: 该题主要考查了机械能守恒定律及圆周运动向心力公式的直接应用.解题时,应准确理解题意,注意考虑问题的全面性.