Question

如图所示，小球沿光滑的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道，已知轨道的半径为R，小球到达轨道的最高点时对

如图所示，小球沿光滑的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道，已知轨道的半径为R，小球到达轨道的最高点时对轨道的压力大小恰好等于小球的重力。请求出： （1）小球到达轨道最高点时的速度为多大；（2）小球落地时距离A点多远；落地时速度多大？

Answer 1

（1） （2）

试题分析：（1）小球在最高点时 ，解得 （2）小球离开轨道平面做平抛运动， ，即平抛运动时间 ， 所以小球落地时与A点的距离    落地时竖直方向分速度 ，有 落地时水平方向分速度 ，有 所以小球落地时速度大小为 点评：解答此题关键是分析小球的运动过程，明确小球分别在最高点、A的受力，选用牛顿第二定律求解，A到最高点的过程机械能守恒，最高点到C的过程做平抛运动．