问题 问答题

如图所示,将半径为r的

1
4
光滑圆弧轨道AB固定在竖直平面内,轨道末端与水平地面相切.质量为m的小球从A点静止释放,小球通过水面BC滑上固定曲面CD恰能到达最高点D,D到地面的高度为
r
2
,求:

(1)小球滑到的最低点B时的速度大小;

(2)小球在整个过程中克服摩擦力所做的功.

答案

(1)小球从A滑到B的过程中,由动能定理得:

mgr=

1
2
mvB2-0,

解得:vB=

2gr

(2)从A到D的过程,由动能定理可得:

mg(r-

r
2
)-Wf=0-0,

解得克服摩擦力做的功为:Wf=

mgr
2

答:(1)小球滑到最低点B时,小球速度大小为

2gr

(2)小球在曲面上克服摩擦力所做的功为

mgr
2

单项选择题 B型题
判断题