Question

【題目】如圖所示，半徑R=0.4m的光滑半圓軌道與粗糙的水平面相切于A點，質(zhì)量為m=1kg的小物體（可視為質(zhì)點）在水平拉力F的作用下，從C點運動到A點，物體從A點進入半圓軌道的同時撤去外力F，物體沿半圓軌道通過最高點B后作平拋運動，正好落在C點，已知AC=2m，F=15N，g取10m/s2，試求：

(1)物體在B點時的速度以及此時半圓軌道對物體的彈力．

(2)物體從C到A的過程中，摩擦力做的功

Answer 1

【答案】(1)；；(2)

【解析】

(1)設(shè)物體在點的速度為，由到做平拋運動，豎直方向有：

水平方向有：

解得物體在B點時的速度大小為：

分析物體在點的受力由牛頓第二定律得：

解得半圓軌道對物體的彈力大小為：

(2)到過程，由機械能守恒定律得：

由到由動能定理則有：

解得物體從到的過程中摩擦力做的功為：