如图所示,ABC是光滑轨道,其中AB是水平的,BC是与AB相切的位于竖直
如图所示,
ABC是光滑轨道,其中
AB是水平的,
BC是与
AB相切的位于竖直平面内的半圆轨道,半径
R=0.4m。质量
m=0.5kg的小球以一定的速度从水平轨道冲向半圆轨道,经最高点
C水平飞出,落在
AB轨道上,落点距
B点的水平距离
s=1.6m。
g取10m/s
2,求:
(1)小球经过
C点时的速度大小;
(2)小球到达半圆轨道起点
B之前,轨道对小球的支持力

和刚通过

时轨道对小球的支持力

的比值(

)。
(1)根据平抛运动规律有:

①

② 解得:

③(2)小球到达B点前,由平衡知识有:

④小球由B点运动到C点的过程中,根据机械能守恒定律有:

⑤小球刚过B点,由圆周运动和牛顿第二定律有:

⑥解得:

⑦评分标准:①②③④式各2分,⑤⑥式 3分,⑦式2分,共计16分。