解题思路:小球从B处飞出时对轨道的压力恰好为零,由重力完全提供向心力,根据牛顿第二定律求解此时的速度;此后做平抛运动,根据分运动公式求解射程.
设在半圆轨道最高点时的速度大小为vB,据题意有 mg=m
v2B
R,可得 vB=
gR
由平抛运动的知识,可得:
xAC=vBt
2R=
1
2gt2
以上三式联立可解得:xAC=2R
答:小球落地点C距A处的距离为2R.
点评:
本题考点: 向心力;平抛运动.
考点点评: 本题关键是明确小球的运动性质和受力情况,然后根据平抛运动的分运动公式和牛顿第二定律列式求解.