Question

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓形軌道，與水平軌道AB相連接，AB的長(zhǎng)度為s.一質(zhì)量為m的小滑塊，在水平恒力F作用下由靜止開始從A向B運(yùn)動(dòng)，小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，到B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小滑塊沿圓軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力為2mg，重力加速度為g.求：

(1)小球在C點(diǎn)的加速度大小；

(2)恒力F的大小．

Answer 1

【答案】(1) 　(2)

【解析】(1)由牛頓第三定律知在C點(diǎn)，軌道對(duì)小球的彈力為：

小球在C點(diǎn)時(shí)，受到重力和軌道對(duì)球向下的彈力，由牛頓第二定律： ，解得： .

(2)設(shè)小球在B、C兩點(diǎn)的速度分別為v1、v2，在C點(diǎn)由.

得：

從B到C過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律得：

解得：

從A到B過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：

解得： .