如图所示,质量为m＝0.2kg的小球(可视为质点)从水平桌面右端点A以初速度v0水平抛出,桌面右侧有一竖直放置...
来源：语文精选馆 7.78K
问题详情：
如图所示,质量为m＝0.2kg的小球(可视为质点)从水平桌面右端点A以初速度v0水平抛出,桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其为半径R＝0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径.P点到桌面的竖直距离为R.小球飞离桌面后恰由P点无碰撞地落入圆轨道,取g＝10 m/s2.
(1)求小球在A点的初速度v0及AP间的水平距离x;
(2)求小球到达圆轨道最低点N时对N点的压力;
(3)判断小球能否到达圆轨道最高点M.
【回答】
（1）v0=4 m/s ，x=1.6m（2）F'N=9.17 N，方向竖直向下（3）不能
【解析】
试题分析：（1）物块由A点做平抛运动，在P点恰好沿圆轨道的切线进入轨道，则物块在P点的竖直分速度为：
由平抛运动规律得：
代入数据解得：v0=4 m/s ，x=1.6m．
（2）物块在P点的速度为：
物块从P点到N点，由动能定理得：
物块在N点，由牛顿第二定律得：
代入数据解得物块所受支持力为：FN=9.17N
由牛顿第三定律得，物块对N点的压力为F'N=9.17 N，方向竖直向下．
（3）假设小球能够到达M点，由功能关系得：
代入数据解得：
球能够完成圆周运动，在M点须有：
，
即：
，由
知，小球不能到达圆轨道最高点M．
知识点：未分类
题型：计算题
