问题 计算题

如图所示,半径为R、内径很小的光滑半圆轨道竖直放置在水平地面上,两个质量为m的小球A、B(直径略小于管内径),以不同速度进入管内。A通过轨道的最高点C时,对管壁恰好无弹力的作用。A、B两球落地点的水平距离为4R,求:B球在最高点C对管壁的弹力大小和方向?(两球离开管后在同一竖直面内运动)

答案

B球在最高点C对管壁的弹力大小为2mg、方向竖直向上

:(1)设a、b两球通过半圆管最高点A时的速度分别为va、vb,圆周运动知识可知:对a球 mg=va=

a、b两球通过半圆管最高点A后,做平抛运动,设运动时间为t,落地间后的间距为4R,

2R=gt2     4R=vbt-vat   解得:vb=3

对b球在C点有:mg+F=    F=8mg,方向向下

点评:本题是向心力知识和平抛运动的综合应用,常规题,考试时不能失误.

问答题
单项选择题