Question

（14分）如圖所示，一個質(zhì)量為的小球，經(jīng)某一初速度從圖中P點水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進入圓弧軌道(不計空氣阻力,進入時無機械能損失).已知圓弧半徑，圖中，小球到達A點時的速度．(取)．試求：

（1）小球做平拋運動的初速度．

（2）判斷小球能否通過圓弧最高點C，若能，求出小球到達圓弧軌道最高點C時對軌道的壓力．

Answer 1

（14分）

解：（1）將小球到達A點的速度分解如圖

有:    （4分）

②假設(shè)小球能到達C點,由動能定理有:

   （4分）

得>，故小球能到達最高點C．   （2分）

在最高點,由牛頓第二定律有：（2分）

代入數(shù)據(jù)得：（1分）

由牛頓第三定律：，方向豎直向上（1分）