Question

【题目】如图所示为圆弧形固定光滑轨道，a点切线方向与水平方向夹角53°，b点切线方向水平.一小球以水平初速度6m/s做平抛运动刚好能从a点沿轨道切线方向进入轨道，已知轨道半径1 m，小球质量1 kg.(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g＝10 m/s2)求：

(1)小球做平抛运动的飞行时间.

(2)小球到达b点时，轨道对小球压力大小.

Answer 1

【答案】(1)0.8s (2)58N

【解析】(1)小球进入轨道时速度方向与水平方向夹角为53°，则有：tan53°＝

vy＝gt 解得t＝0.8s

(2)设初始位置距a点高度为h，则有：

h＝gt2

设初始位置距b点高度为H，则有：

H＝h－(R＋R)

从初始位置到b由动能定理得：

mgH＝mv－mv

对b点由牛顿第二定律得：

FN＋mg＝m

解得：FN＝58N