问题
问答题
如图所示，半径为R=0.4m的半圆形光滑轨道固定在水平地面上，A与B两点在同一竖直线上，质量为m=0.5kg的小球以某一初速度自A点进入半圆形轨道，沿轨道上升到最高点B后，以一定的速度水平飞出，最后落在水平地面上的C点，现测出AC=1.2m．（co53°=0.6，sin53°=0.8）求：
（1）小球飞出B时的速度
（2）小球飞出前对B的作用力
（3）小球落在水平地面上C点时的速度．
答案
（1）根据2R=
gt2得，t=1 2
=4R g
s=0.4s，4×0.4 10
则小球飞出B点的速度vB=
=x t
=3m/s．1.2 0.4
（2）根据牛顿第二定律得，mg+N=mvB2 R
解得N=m
-mg=0.5×vB2 R
-5N=6.25N．9 0.4
（3）小球到达C点时竖直分速度vy=gt=4m/s，
则vC=
=vy2+vB2
=5m/s．9+16
答：（1）小球飞出B点的速度为3m/s；
（2）小球飞出前对B的作用力为6.25N；
（3）小球落在水平面上C点的速度为5m/s．