光滑半圆轨道竖直放置,半径为0.4m,底端与光滑水平轨道相切.现将一质量m=0.2kg的小滑块放在水平轨道的C

1个回答

  • (1)

    设AC相距为L

    小滑块恰能运动到最高点B,即在B点时,重力充当向心力

    mvv/r=mg……………①

    经过B点之后,小球做平抛运动

    vt=L…………………②

    在竖直方向上

    (1/2)gtt=2r…………③

    r=0.4,g=10代入,解得

    t=0.4s

    v=2m/s

    L=0.8m

    即AC距离0.8m

    然后根据直角三角形 BC距离是 0.8乘以根号2

    (2)

    由机械能守恒可知:小球运动到最高点时的机械能(动能+重力势能)全部来自于恒力F做功,因此:

    F·L=mg·2r+m·v·v/2

    F×0.8=0.2×10×2×0.4+0.2×2×2/2

    F=2.5N