问题
问答题
如图所示,将半径为r的
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1 4
,求:r 2
(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=
mvB2-0,1 2
解得:vB=
;2gr
(2)从A到D的过程,由动能定理可得:
mg(r-
)-Wf=0-0,r 2
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