Question

如图所示，质量为2ｋg、半径为1ｍ的凹形槽放于水平地面上静止不动，质量为0.5kg的小球在槽内往返运动，当球通过槽最低点时速度大小为2m/s，（g取10 m／s²）．

求：（1）此时小球所受的合力；

（2）此时槽对水平地面的压力大小．

Answer 1

（1）对小球分析，当球通过槽最低点时，合力提供向心力，故

           ……………………………………………………2分

代入数据求的……………………………………2分

        （2）当小球通过槽最低点时，

……………………2分

代入数据得，槽对小球的支持力为…………2分

对槽由平衡条件得地面对槽的支持力…………2分

由牛顿第三定律得，槽对地面的压力位…………2分