问题
问答题
如图所示,质量m为1kg的小球从A点由静止开始沿着光滑曲面轨道运动,已知A、B两点离水平面的高度h1、h2分别为0.60m和0.15m.求:
(1)小球从A点运动到B点的过程中重力做多少功?
(2)小球经过B点时速度大小为多少?
(3)若小球以2m/s的速度从A点出发,恰能到达C点,则C点离水平面的高度h3为多少?

答案
(1)小球从A点运动到B点的过程中重力做功 W=mg(h1-h2)=1×10×(0.69-0.15)=4.5J
(2)从A→B过程,由动能定理得 mg(h1-h2)=
m1 2 v 2B
解得 vB=3m/s
或:W=
m1 2
,vB=v 2B
=3m/s2×4.5 1
(3)从A→C过程,根据机械能守恒定律得
m1 2
+mgh1=v 2A
m1 2
+mgh3v 2C
解得,h3=0.8m
答:
(1)小球从A点运动到B点的过程中重力做4.5J的功.
(2)小球经过B点时速度大小为3m/s.
(3)若小球以2m/s的速度从A点出发,恰能到达C点,C点离水平面的高度h3为0.8m.