Question

12．如图所示，半圆形的光滑轨道槽竖固定放置，质量为m的小物体由顶端从静止开始下滑，已知重力加速度为g，则物体在经过槽底时，对槽底的压力大小为3mg．

Answer 1

分析 物块下滑时机械能守恒，由机械能守恒定律可以求出物块的速度，然后由牛顿第二定律求出支持力，再求出物块对槽的压力．

解答 解：物体下滑时机械能守恒，由机械能守恒定律得：mgR=$\frac{1}{2}$mv²
在最低点，由牛顿第二定律得：
  F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，解得：F=3mg，
由牛顿第三定律可知，物体对槽的压力：F′=F=3mg；
故答案为：3mg．

点评 本题考查了物体对槽的压力，分析清楚物体运动过程、应用机械能守恒定律、牛顿第二定律与牛顿第三定律即可正确解题．