Question

如图所示，半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A，

如图所示，半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A，一质量m=0.10kg的物块（可以看成质点），在离A点4.0m处的C点以初速度v0冲向圆环，要求物块在圆环上运动的过程中不脱离圆环，那么对初速度v0有什么要求？（已知物块与地面间动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2）

Answer 1

从B点开始研究
mV^2/R=mg
V^2=4
V=2m/s
再研究A
mV'^2/2=mg2R+mV^2/2
=0.1*10*2*0.4+0.1*4/2
=1J
最后研究C
mVo^2/2=mV'^2/2+μmgS
=1+0.2*0.1*10*4
=1.8J
Vo^2=0.36
Vo=0.6m/s