Question

【題目】如圖所示，豎直平面內有四分之一圓弧軌道固定在水平桌面上，軌道下端與水平桌面相切，圓心為O點，A點和B點分別是圓弧軌道的最高點和最低點。一小滑塊自圓弧軌道A點無初速釋放，在B點沿水平方向飛出，落到水平地面C點。已知圓弧軌道光滑，半徑R=0．2m；小滑塊的質量m=1．0kg，B點到水平地面的高度h=0．8m，取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）小滑塊從B點飛出時的速度vB的大小；

（2）在B點，圓弧軌道對小滑塊支持力FN的大小；

（3）C點與B點的水平距離x的大小。

Answer 1

【答案】（1）2m/s；（2）30N；（3）0．8m。

【解析】

試題分析：（1）（6分）小滑塊在圓弧軌道內下滑過程中，由動能定理得

解得： m/s

（2）（4分）小滑塊在B點時，由牛頓第二定律

解得：FN=30N

（3）（6分）小滑塊從B點飛出后做平拋運動，

解得：s 解得：x=0．8m