Question

（12分）如圖所示，質(zhì)量為10kg的小球，從豎直圓弧軌道的A點(diǎn)由靜止釋放，沿1/4圓弧軌道運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)B后飛出，落在水平面上的C點(diǎn)，已知落到C點(diǎn)時(shí)速度的大小為 25m/s,軌道半徑和B點(diǎn)離地高度均為20m，不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2，試求：
⑴ 小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度？
⑵小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的過程中克服阻力做的功？
⑶小球以過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力？

Answer 1

⑴15 m/s
⑵875J 
⑶212.5N，方向豎直向下

解：⑴對(duì)BC過程，由機(jī)械能守恒得  （3分）
解得vB="15" m/s  （1分）
⑵對(duì)AB過程，由動(dòng)能定理得        （3分）
解得Wf="875J    " （1分）
⑶在B點(diǎn)由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得             （3分）
解得F="212.5N   " （1分）
說明壓力大小為212.5N，方向豎直向下