如图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成,两部分之间由一段圆弧面相连接.在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道,斜面的倾
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(1)以10个小球整体为研究对象,由力的平衡条件可得

Fcosθ=10mgsinθ.

得F=10mgtanθ

(2)以1号球为研究对象,根据机械能守恒定律可得

mgh=

1

2 m v 2 得v=

2gh

(3)撤去水平外力F后,以10个小球整体为研究对象,利用机械能守恒定律可得

10mg(h+

18r

2 sinθ )=

1

2 ?10m V 2

得 v=

2g(h+9rsinθ)

以1号球为研究对象,由动能定理得

mgh+W=

1

2 m V 2

得W=9mgrsinθ

答:(1)水平外力F的大小是10mgtanθ;

(2)1号球刚运动到水平槽时的速度是

2gh ;

(3)整个运动过程中,2号球对1号球所做的功为9mgrsinθ.