如图所示,半径R=0.9m的四分之一圆形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=1m的水平面相切于B点,BC离地面高h=
1个回答

(1)设小滑块运动到B点的速度为V B,由机械能守恒定律有:

mgR=

1

2

mv 2B

设轨道对滑块的支持力为N,由牛顿第二定律列方程得:

N-mg=

mv 2B

R

联立二式得,N=30N

由牛顿第三定律得,小滑块刚到达圆弧的B点时对圆弧的压力为N′=30N

(2)设小滑块运动到C点的速度为V C,由动能定理有:

mgR-µmgL=

1

2 mV C 2

解得小滑块在C点的速度:V C=4.0m/s

(3)小滑块平抛到地面的水平距离:S=V Ct=V C

2h

g =1.2m

斜面底宽d=hcotθ=0.78m

因为S>d,所以小滑块离开C点后直接落到地面上.

答:(1)小滑块刚到达圆弧的B点时对圆弧的压力为30N

(2)小滑块到达C点时的速度为4.0m/s

(3)通过计算可知小滑块离开C点后是直接落到地面上

相关问题