题目
固定的光滑圆弧轨道ABC处在竖直平面内,圆轨道半径为,半径处于水平,处于竖直方向,,如图所示.一个小物块质量为,从处由静止开始滑下,沿圆弧轨道运动,从点飞出.求: (1)小物块通过点时的速度大小;(2)小物块经过点时对轨道的压力的大小和方向;(3)小物块从点飞出时的速度大小和方向.
答案:解析:(1)小物块在光滑圆弧轨道上运动,只受重力和轨道的支持力,机械能守恒.小物块通过点时的速度大小设为,有①(2)小物块做圆周运动,通过点时,有②轨道的支持力在点物块对轨道的压力,方向竖直向下.(3)物块从点飞出时的速度大小设为,有③速度大小速度方向沿轨道的切线方向,即斜向上与水平方向成60°角.