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如图所示,质量m=0.5kg的小球从距地面高H=4m处自由下落,到达地面恰能沿凹...

如图所示,质量m=0.5kg的小球从距地面高H=4m处自由下落,到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆槽半径R=1m.不计一切阻力
(1)小球到达槽最低点时小球的速度是多少?
(2)小球到达槽最低点时小球的所受槽壁的支持力为多大?(g=10m/s2

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(1)小球从最高点到最低点过程,只有重力做功,机械能守恒,根据守恒定律列式求解; (2)在最低点,小球受重力和支持力,合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解支持力. 【解析】 (1)小球从最高点到最低点过程,只有重力做功,机械能守恒,有 mg(H+R)= 解得 (2)在最低点,小球受重力和支持力,合力提供向心力,根据牛顿第二定律,有 N-mg=m 解得 N=mg+m=0.5×10+0.5×=55N 答:(1)小球到达槽最低点时小球的速度是10m/s; (2)小球到达槽最低点时小球的所受槽壁的支持力为55N.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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