题目内容
【题目】如图所示，位于竖直平面上的
圆弧轨道，半径为R，OB沿竖直方向，上端A距地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，到达B点时的速度为
，最后落在地面上C点处，不计空气阻力，不计小球自身大小，求：
(1)小球刚运动到轨道上B点时的加速度an大小和方向；
(2)小球在轨道上B点时需要的向心力F大小；
(3)小球运动到B点时对轨道的压力N大小和方向；
(4)小球落地点C与B点水平距离x。
【答案】(1) g向上 (2)mg (3) 2mg，竖直向下 (4) 
【解析】解：(1) 小球刚运动到轨道上B点时的加速度大小
，方向沿半径指向圆心，故方向竖直向上；
(2)小球在轨道上B点时需要的向心力大小
(3)小球运动到B点时，则有
解得
根据牛顿第三定律可知小球运动到B点时对轨道的压力N方向竖直向下；
(4)小球离开B做平抛运动，则有
解得小球落地点C与B点水平距离
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