题目内容
【题目】如图所示，光滑1/4圆形轨道PQ竖直固定，半径为R，轨道最低点距离地面的高度也为R。质量为m的小球从P点由静止下滑，离开Q点后落至水平面上，取重力加速度为g，小球可视为质点，不计空气阻力，求：
（1）小球通过轨道末端Q时，轨道对小球的弹力大小
（2）小球落地点与Q点的距离。
【答案】（1）3mg（2）
【解析】
（1）小球由P→Q过程中，只有重力做功，根据机械能守恒定律求经过Q点的速度．小球经过Q点时，由重力和支持力的合力提供向心力，由向心力公式列式求解；
（2）小球从Q点抛出后做平抛运动，根据平抛运动的位移公式求解x．
（1）设小球在Q点时的速度为
，轨道对小球的弹力为N
小球从P到Q的过程由动能定理：
①
在Q点时：
②
由①②得
③
（2）小球从Q点平抛的过程，水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动，
水平方向：
④
竖直方向：
⑤
小球落地点与Q点的距离为：
⑥
得L=
R ⑦
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