Question

【题目】如图所示，倾斜轨道AB有缺口的圆轨道BCD相切于 B，轨道与地面向切与C点，圆轨道半径R＝1m，两轨道载同一竖直平面内，D是圆轨道的最高点，把一个质量为m＝2kg小球从斜轨道上某处有静止释放，它下滑到C进入圆轨道，

(1)若轨道光滑，想要使它恰好通过D点，求A点高度．

(2)若轨道粗糙，将小球放到3.5m高处，也使它恰好通过D点，求阻力做功？

Answer 1

【答案】（1）2.5m（2）﹣20J

【解析】

(1)由临界条件可求得D点的速度，再对全程由动能定理可求得A点的高度；

(2)对全程由动能定理可求得阻力做功情况．

(1)要使小球恰好通过D点，由向心力公式可得：

对全程由动能定理可知：

联立解得：H＝2.5m

(2)由动能定理可得：

联立解得：Wf＝-20J