Question

【題目】在豎直平面內有一個光滑的圓弧軌道，其半徑R=0.8m，一質量m=0.1kg的小滑塊從軌道的最高點由靜止釋放，到達最低點時以一定的水平速度離開軌道，落地點距軌道最低點的水平距離x=0.8m．空氣阻力不計，g取10m/s2，求：

（1）小滑塊離開軌道時的速度大小；

（2）小滑塊運動到軌道最低點時，對軌道的壓力大小；

（3）軌道的最低點距地面高度h．

Answer 1

【答案】(1) 4m/s (2) 3N (3) 0.2m

【解析】（1）設初速度為v，則根據機械能守恒有，代入數據解得：

（2）小滑塊到達軌道最低點時，受重力和軌道對它的彈力為N，根據牛頓第二定律有，代入數據解得

根據牛頓第三定律，對軌道的壓力大小為3N

（3）小滑塊離開軌道后做平拋運動，水平方向，豎直方向；

代入數據得．