Question

高中物理， 一道力和运动的题目， 求解答。

求第二小题的详细分析过程。

Answer 1

1)恰好能经过M，说明M点小球对圆弧的压力为0
即F向=mv²/R=mg
==> v²=gR
对小球运动到M点过程用机械能守恒可得：
Ep=mgR+1/2mv²=3mgR/2=0.15J

2)小球从M点飞出后，做平抛运动
设落到N圆弧上时间为t
水平方向：sx=vt=(√gR)t
竖直方向：sy=1/2gt²
∵小球位移为r
∴sx²+sy²=r²
即gRt²+1/4g²t^4=r²
10t²+25t^4=0.69
t²=3/50
则竖直方向位移：sy=1/2gt²=0.3 m
对整个平抛过程用机械能守恒可得：
Ek=EkM + mgsy=1/2mv²+mgsy
=1/2mgR+mgsy=0.08J

Answer 2

解：由题意：小钢珠在M顶点时，mg=Fc=m*V^2/R,
又M光滑，故小钢珠由M下端至M顶点过程中机械能守恒：(1/2)m*V0^2=mgh+(1/2)m*V^2
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