题目内容
【题目】如图所示,竖直平面内的轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,小球从斜面上A点由静止开始滑下,滑到斜面底端后又滑上一个半径为R的圆轨道。小球刚好能滑到圆轨道的最高点C,接触面均光滑。
(1)求小球在C点的速度;
(2)求斜面高h;
(3)求小球在B点时对轨道的压力.
【答案】(1) (2) (3)
【解析】本题考查曲线运动与机械能相结合的问题,需运用牛顿运动定律和动能定理求解。
(1)小球刚好能滑到圆轨道的最高点C ,则对小球在C点受力分析由牛顿第二定律可得: ,解得:
(2)对A→C过程应用动能定理得: ,解得
(3)对A→B过程应用动能定理得: ,解得
对小球在B点受力分析由牛顿第二定律可得,解得:
根据牛顿第三定律,小球在B点时对轨道的压力
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