如圖所示為固定在豎直平面內的光滑軌道ABCD，其中ABC部分為半徑R=0.9m的半圓形軌道，CD部分為水平軌道...

問題詳情：

如圖所示為固定在豎直平面內的光滑軌道ABCD，其中ABC部分為半徑R=0.9m的半圓形軌道，CD部分為水平軌道．一個質量m=1kg的小球沿水平方向進入軌道，通過最高點A時對軌道的壓力為其重力的3倍，小球運動過程中所受空氣阻力忽略不計，g取10m/s2；

（1）畫出小球在A點時的受力示意圖：

（2）求出小球在A點時的速度大小；

（3）求出小球經過C點進入半圓形軌道時對軌道的壓力。

【回答】

（1）A點受力分析如下圖 ：

（2）；（3）90N

【解析】（1）小球在A點受力示意圖如圖所示； （2）在A點，由牛頓第二定律得：

已知：，解得：

；

（3）小球由C到A過程中，由動能定理得：

在C點，由牛頓第二定律得：

解得：

由牛頓第三定律可知，小球對軌道的壓力大小，方向為豎直向下。

知識點：專題三 力與物體的曲線運動

題型：計算題