问题详情:
如图,一个质量为m的小球(可视为质点)以某一初速度从A点水平抛出,恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧,经BCD从圆管的最高点D*出,恰好又落到B点.已知圆弧的半径为R且A与D在同一水平线上,BC弧对应的圆心角θ=60°,不计空气阻力.求:
(1)小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小;
(2)在D点处管壁对小球的作用力F;
(3)小球在圆管中运动时克服阻力做的功Wf.
,
【回答】
(1)小球从A到B:竖直方向vy2=2gR(1+cos60°)
则vy==
在B点,由速度关系v0= ...
(2)小球从D到B:竖直方向R(1+cos60°)=gt2
解得:t=
则小球从D点抛出的速度vD== 在D点,由向心力公式得:mg﹣F=
解得:F= 方向竖直向上
知识点:专题四 功和能
题型:计算题