Question

【题目】如图所示，在竖直平面内有圆弧形轨道AB，其半径为1m，B点的切线恰好为水平方向．一个质量为2kg的小物体，从轨道顶端A由静止开始沿轨道滑下，到达轨道末端B点时的速度为4m/s，然后做平抛运动，落到地面上的C点，若轨道B端距地面高为h=5m，不计空气阻力，取g=10m/s2，求：

（1）小物体运动到B点时对轨道的压力为多大？

（2）物体落地时的速度大小．

（3）BC两点间的水平距离．

Answer 1

【答案】（1）52N（2）（3）4m

【解析】（1）物体在B点受到的支持力和重力的合力提供向心力，则有

解得：

根据牛顿第三定律，物体在B点受到的支持力和物体在B点对轨道的压力大小相等，方向相反，所以物体在B点对轨道的压力大小也是52N；

（2）从B到C的过程中，根据动能定理得：

解得： m

（3）小球离开B之后做平抛运动，根据得，B、C两点间的水平距离等于小球平抛的水平距离，则．