Question

如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，然后小球

如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，然后小球从轨道口B处飞出，最后落在水平面上．已知小球落地点C距B处的距离为3R，求小球对轨道口B处的压力为多大．

Answer 1

根据2R=

1

2

gt2得，t=

4R g

，
小球落地点C距B处的距离为3R，则平抛运动的水平位移x=

9R2?4R2

＝

5

R，
则小球在B点的速度v_B=

x

t

＝

5

R?

g 4R

=

5gR 4

．
根据牛顿第二定律得，mg+N＝m

vB2

R

，
解得N=

1

4

mg，
所以小球对轨道口B处的压力为

1

4

mg．
答：小球对轨道口B处的压力为

1

4

mg．