题目内容
【题目】如图所示,半径R=0.9 m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=1 m的水平面相切于B点,BC离地面高h=0.8 m,质量m=1.0 kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放,已知滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1(不计空气阻力,取g=10 m/s2),求:
(1)小滑块刚到达圆弧轨道的B点时对轨道的压力;
(2)小滑块落地点距C点的距离.
【答案】(1)30N (2)
【解析】
(1)据题意,滑块从光滑轨道下滑,到达B点时的速度由动能定理可得
在B点时对轨道压力大小等于支持力大小,据圆周运动关系得
联立两式解得
(2)小滑块从B点运动到C点的速度据动能定理有
根据平抛运动规律小滑块有
落点到C点时三角形的斜边,有:
可得
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