Question

【题目】如图所示，一光滑的半径为0.1 m的半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从轨道口飞出时，轨道对小球的压力恰好为零，g取10 m/s2，求：

(1)小球在B点速度是多少？

(2)小球落地点离轨道最低点A多远？

(3)落地时小球速度为多少？

Answer 1

【答案】(1)1 m/s　(2)0.2 m　(3)m/s

【解析】

（1）在B点，轨道对小球没有作用力，由重力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出在B点的速度大小；（2）小球离开轨道后做平抛运动，由平抛运动的知识可以求出小球落地点C到A点的距离；（3）由速度的合成求出小球落地时的速度大小．

（1）小球在B球时，只受重力的作用，由牛顿第二定律得：，

解得，小球在B点的速度：；

（2）小球离开轨道后做平抛运动，水平方向：，竖直方向：，

解得；

（3）小球落地时竖直方向的分速度：，

落地速度大小为；