问题
问答题
如图所示，半径R=0.4m的竖直半圆固定轨道与水平面相切于A点，质量为m=1kg的小物体（可视为质点）以某一速度从A点进入半圆轨道，物体沿半圆轨道恰好能够通过最高点B后作平抛运动，正好落在水平面C点处（图中未标出），（重力加速度g取10m/s2）试求：
（1）物体到达B点的速度大小；
（2）物体落地点C距A点的距离；
（3）若已知物体运动到A点时的速度为B点速度的3倍，求物体在A点时对轨道的压力大小．
答案
（1）物体在B点：mg=mV 2B R
解得：VB=
=2m/sgR
（2）物体由B到C做平抛运动：x=VBt
2R=
gt21 2
解③④得：x=0.8m
（3）物体在A点：VA=3VB=6m/s
FN-mg=mV 2A R
解得，FN=100N
物体在A点对轨道压力为100N
答：（1）物体到达B点的速度大小为2m/s；
（2）物体落地点C距A点的距离为0.8m；
（3）物体在A点时对轨道的压力大小为100N．