Question

如图所示，横截面半径为r的圆柱体固定在水平地面上。一个质量为m的小滑块P从截面最高点A处以滑下。不计任何摩擦阻力。

（1）试对小滑块P从离开A点至落地的运动过程做出定性分析；

（2）计算小滑块P离开圆柱面时的瞬时速率和落地时的瞬时速率。

下面是某同学的一种解答：

（1） 小滑块在A点即离开柱面做平抛运动，直至落地。

（2） a、滑块P离开圆柱面时的瞬时速率为。

b、由： 得：

落地时的速率为　　

你认为该同学的解答是否正确？若正确，请说明理由。若不正确，请给出正确解答。

Answer 1

解：（1）这位同学对过程的分析错误，物块先沿着圆柱面加速下滑，然后离开圆柱面做斜下抛运动，离开圆柱面时的速率不等于。                    

（2）a、设物块离开圆柱面时的速率为,

                     

        

解得：                      

（2）b、由：  得：

落地时的速率为