问题 问答题

一质量为1kg的小球,从半径为1m的1/4光滑圆弧轨道上端A点由静止开始滚下,再从轨道末端B点水平抛出,落在地面C点.B点距地面高度为1.8m.重力加速度g取10m/s2.求:

(1)小球离开B点时的初速度v0

(2)B、C两点的水平距离x;

(3)小球即将与地面接触时,重力的瞬时功率P.

答案

(1)运用动能定理研究A到B得:

mgR=

1
2
mv02-0

v0=

2gR
=2
5
 m/s;

(2)平抛运动时间t:

1
2
gt2=h

  t=

2h
g
=0.6s;

∴x=v0t=2

5
×0.6m=
6
5
5
m

(3)瞬时功率的表达式p=Fvcosθ.

p=mgvcosθ=mgvy=60w

答:(1)小球离开B点时的初速度v0是2

5
m/s;

(2)B、C两点的水平距离x是

6
5
5
m;

(3)小球即将与地面接触时,重力的瞬时功率P是60w.

单项选择题
单项选择题