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如图所示,AB为半径R=0.80m的14光滑圆弧轨道,O点为圆心,B点为圆弧的最低点,OB沿竖直方向,OA水平,BC为粗糙的水平面,与圆弧相切于B点.一个质量m=0.20kg的物体,从A点由静止开始下滑.
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问题描述:

如图所示,AB为半径R=0.80m的14光滑圆弧轨道,O点为圆心,B点为圆弧的最低点,OB沿竖直方向,OA水平,BC为粗糙的水平面,与圆弧相切于B点.一个质量m=0.20kg的物体,从A点由静止开始下滑.物体与BC间的动摩擦因数μ=0.20,重力加速度g取10m/s2,求:

(1)物体运动到B点时速度的大小;

(2)物体通过B点时对圆轨道的压力;

(3)物体在BC水平面上运动的时间.

何晓岚回答:
  (1)物体从A到B点,由动能定理可得:mgR=12mvB2代入数据解得:vB=4m/s(2)在B点,设轨道对物体支持力为N,由牛顿第二定律得:N-mg=mv2BR代入数据解得:N=6N 由牛顿第三定律可知,物体对轨道的压力为:N′=N=6N(3...
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