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如图，圆弧为半径R=0.8m的14圆弧，质量为m=0.1kg的小球从圆弧顶端无初速释放，下滑到最低点P后，做平抛运动，平抛的竖直位移h=0.2m，水平位移d=0.8m．g=10m/s2．求：（1）球运动到P点的瞬时速
题目详情
如图，圆弧为半径R=0.8m的| 1 |
| 4 |
（1）球运动到P点的瞬时速度υ0；
（2）小球运动到P点的瞬时加速度a1和刚刚离开P点后瞬间的加速度a2；
（3）小球在P点瞬时对圆弧轨道的压力为多大？
▼优质解答
答案和解析
（1）小球从P点开始做平抛运动
竖直方向：h＝
gt2
水平方向：d=υ0t
解得：υ0=4m/s
（2）小球运动到P点的瞬时加速度a1，则有：a1＝
＝20m/s2，方向竖直向上
离开P点后只受重力，加速度为：a2=g=10m/s2，方向竖直向下．
（3）小球在P点受支持力N和重力mg，有：N−mg＝m
N=3N
由牛顿第三定律，球对轨道的压力为：N′=N=3N
答：（1）球运动到P点的瞬时速度υ0为4m/s．
（2）小球运动到P点的瞬时加速度a1为20m/s2，刚刚离开P点后瞬间的加速度a2为10m/s2；
（3）小球在P点瞬时对圆弧轨道的压力为3N．
（1）小球从P点开始做平抛运动竖直方向：h＝
| 1 |
| 2 |
水平方向：d=υ0t
解得：υ0=4m/s
（2）小球运动到P点的瞬时加速度a1，则有：a1＝
| ||
| R |
离开P点后只受重力，加速度为：a2=g=10m/s2，方向竖直向下．
（3）小球在P点受支持力N和重力mg，有：N−mg＝m
| υ02 |
| L |
N=3N
由牛顿第三定律，球对轨道的压力为：N′=N=3N
答：（1）球运动到P点的瞬时速度υ0为4m/s．
（2）小球运动到P点的瞬时加速度a1为20m/s2，刚刚离开P点后瞬间的加速度a2为10m/s2；
（3）小球在P点瞬时对圆弧轨道的压力为3N．
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