光滑半圆轨道竖直放置,半径为0.4m,底端与光滑水平轨道相切.现将一质量m=0.2kg的小滑块放在水平轨道的C
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(1)

设AC相距为L

小滑块恰能运动到最高点B,即在B点时,重力充当向心力

mvv/r=mg……………①

经过B点之后,小球做平抛运动

vt=L…………………②

在竖直方向上

(1/2)gtt=2r…………③

r=0.4,g=10代入,解得

t=0.4s

v=2m/s

L=0.8m

即AC距离0.8m

然后根据直角三角形 BC距离是 0.8乘以根号2

(2)

由机械能守恒可知:小球运动到最高点时的机械能(动能+重力势能)全部来自于恒力F做功,因此:

F·L=mg·2r+m·v·v/2

F×0.8=0.2×10×2×0.4+0.2×2×2/2

F=2.5N