题目内容
如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过0.3秒后又恰好垂直与倾角为450的斜面相碰到．已知圆轨道半径为R=1m，小球的质量为m=1kg，g取10m/s2．求（1）小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离
（2）小球经过圆弧轨道的B点时，所受轨道作用力NB的大小和方向？
分析：（1）小球恰好垂直与倾角为450的斜面相碰到，说明小球在C点竖直方向的分速度和水平分速度相等，代人公式即可；（2）小球经过圆弧轨道的B点时，做圆周运动，所受轨道作用力与重力一起提供向心力．
解答：解：（1）根据平抛运动的规律和运动合成的有关规则，小球在C点竖直方向的分速度和水平分速度相等vx=vy=gt=3m/s，则B点与C点的水平距离为：
x=vxt=0.9m
（2）根据牛顿运动定律，在B点（设轨道对球的作用力方向向下）
NB+mg=
，
解得：NB=-1N 负号表示轨道对球的作用力方向向上
答：小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.9m；小球经过圆弧轨道的B点时，所受轨道作用力NB的大小1N，方向竖直向上．
x=vxt=0.9m
（2）根据牛顿运动定律，在B点（设轨道对球的作用力方向向下）
NB+mg=
m
| ||
| R |
解得：NB=-1N 负号表示轨道对球的作用力方向向上
答：小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.9m；小球经过圆弧轨道的B点时，所受轨道作用力NB的大小1N，方向竖直向上．
点评：小球恰好垂直与倾角为450的斜面相碰到是解题的关键，要正确理解它的含义．
练习册系列答案
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