如图所示,小球从[1/4]光滑圆弧的A点由静止开始下滑,过B点后水平飞出,落至D点,不计空气阻力,已知圆弧半径R=0.4
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解题思路:(1)从A到B的过程中,根据动能定理即可求解到达B点速率,根据向心力公式求解压力;

(2)小滑块离开B点后做平抛运动,根据平抛运动的基本规律即可求解下落的时间及小球落地点D离C点的水平距离.

(1)从A到B的过程中,根据动能定理得:

1

2mvB2=mgR,

解得:vB=

2×10×0.45=3m/s,

在B点,根系向心力公式得:

N-mg=m

vB2

R

解得:N=2×

9

0.45+20=60N

根据牛顿第三定律可知,对B点压力的大小为60N,

(2)滑快从B点抛出后作平抛运动,由h=[1/2]gt2

得空中飞行时间:t=

2h

g=

2×0.8

10=0.4s

(3)小球落地点D离C点的水平距离x=vBt=3×.4=1.2m

答:(1)小球到达B点时的速率为3m/s,对B点压力的大小为60N;

(2)小球从B点飞出到落地所经历的时间为0.4s;

(3)小球落地点D离C点的水平距离为1.2m.

点评:

本题考点: 向心力;平抛运动.

考点点评: 该题主要考查了平抛运动的规律、圆周运动向心力公式及动能定理的应用,难度不大,属于基础题.

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