(1)小滑块通过B点时的速度大小;
(2)小滑块滑到B点时轨道对其作用力的大小;
(3)小滑块落地点D到C点的距离.
分析:(1)物块自A点到B点的过程机械能守恒,根据机械能守恒定律即可求解;
(2)在B点,合外力提供向心力,根据向心力公式即可求解压力;
(3)小滑块离开B点后做平抛运动,根据平抛运动的规律即可求解.
(2)在B点,合外力提供向心力,根据向心力公式即可求解压力;
(3)小滑块离开B点后做平抛运动,根据平抛运动的规律即可求解.
解答:解:(1)物块自A点到B点的过程机械能守恒,设物块通过B点时的速度为vB,
则有mgR=
mvB2
解得 vB=
(2)设物块通过B点时所受轨道支持力为NB,
根据牛顿第二定律有NB-mg=m
解得 NB=3mg
(3)设物块自B点到D点的运动时间为t,D点到C点的距离为xCD,
则h=
gt2,
xCD=vBt
解得xCD=2
答:(1)小滑块通过B点时的速度大小为
;
(2)小滑块滑到B点时轨道对其作用力的大小为3mg;
(3)小滑块落地点D到C点的距离为2
.
则有mgR=
| 1 |
| 2 |
解得 vB=
| 2gR |
(2)设物块通过B点时所受轨道支持力为NB,
根据牛顿第二定律有NB-mg=m
| vB2 |
| R |
解得 NB=3mg
(3)设物块自B点到D点的运动时间为t,D点到C点的距离为xCD,
则h=
| 1 |
| 2 |
xCD=vBt
解得xCD=2
| Rh |
答:(1)小滑块通过B点时的速度大小为
| 2gR |
(2)小滑块滑到B点时轨道对其作用力的大小为3mg;
(3)小滑块落地点D到C点的距离为2
| Rh |
点评:该题主要考查了平抛运动的规律、圆周运动向心力公式及动能定理的应用,难度不大,属于基础题.