如图所示,AB为固定在竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道,轨道的B点与水平地面相切,其半径为R,质量为m的小球由A点静止释放,求
(1)小球滑到最低点B时,小球速度V的大小
(2)小球刚到达最低点B时,轨道对小球支持力Fn的大小
(3)小球通过光滑的水平面BC滑上固定曲面,恰达最高点D,D到达地面的高度为h(已知h<R),测小球在曲面克服摩擦力所作的功Wf
如图所示,AB为固定在竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道,轨道的B点与水平地面相切,其半径为R,质量为m的小球由A点静止释放,求
(1)小球滑到最低点B时,小球速度V的大小
(2)小球刚到达最低点B时,轨道对小球支持力Fn的大小
(3)小球通过光滑的水平面BC滑上固定曲面,恰达最高点D,D到达地面的高度为h(已知h<R),测小球在曲面克服摩擦力所作的功Wf
(1) W=▽Ek
mgR=1/2mv^2 v^2=2gR
(2) Fn=mg+F向=3mg
(3)W总=▽Ek
mg(R-h)-Wf=0
所以 Wf=mg(R-h)
解:(1)Ek=Ep,mgh=0.5mv²,v=√2gh
(2)F向=mv²/R=2mgh/R,F向=Fn-mg,Fn=F向+mg=(2h/R+1)mg
(3)mgH-mgh=Wf
Wf=mg(H-h)
(1)机械能守恒mgr=1/2mv的平方
v=根号下2gr
(2)受力分析可知、
mv2/r=f-g 求出f=5mg
(3)动能定理 1/2mv2+mgh=W w=mg(h=r)