设:1/4圆周摩擦力消耗的能量为Ef
则有:能量守恒 mgh=Ef+mv^2/2,h=5+0.4=5.4 (m),v=10(m/s)
求得:Ef=0.5*10*5.4-0.5*50=2(J)
则:
(1)小球第一次离槽上升的高度h
mg(h+0.4)+Ef=mv^2/2
h=(mv^2/2-Ef)/mg-0.4
h=23/5-0.4=4.2(m)
(2)小球最多能飞处槽外的次数.
设:最多次数为:n
最后一次升高的最大高度为半径:R
则有:n=mg(5-0.4)/2Ef
=5*4.6/4
=5.75
则:小球最多能飞处槽外的次数5次.