Question

【题目】（10分）如图15所示，平台上的小球从A点水平抛出，恰能无碰撞地进入光滑的BC斜面，经C点进入光滑平面CD时速率不变，最后进入悬挂在O点并与水平面等高的弧形轻质筐内。已知小球质量为，A、B两点高度差，BC斜面高，倾角，悬挂弧筐的轻绳长为，小球看成质点，轻质筐的重量忽略不计，弧形轻质筐的大小远小于悬线长度，重力加速度为g ,试求：

（1）B点与抛出点A的水平距离x；

（2）小球运动至C点的速度大小；

（3）小球进入轻质筐后瞬间，小球所受拉力的大小

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

试题分析：（1）小球至B点时速度沿BC斜面方向即与水平方向夹角为，设小球抛出的初速度为，A点至B点时间为

竖直方向

水平方向

根据速度的合成

解得

（2）设小球至B点时速度为，在斜面上运动的加速度为

根据速度的合成

斜面光滑只有重力作用 受力分析可得

根据匀变速直线运动规律

得

（3）小球进入轻筐后做圆周运动，且刚进去时刚好处于圆周运动最低点