Question

【題目】（10分）如圖15所示，平臺上的小球從A點水平拋出，恰能無碰撞地進(jìn)入光滑的BC斜面，經(jīng)C點進(jìn)入光滑平面CD時速率不變，最后進(jìn)入懸掛在O點并與水平面等高的弧形輕質(zhì)筐內(nèi)。已知小球質(zhì)量為，A、B兩點高度差，BC斜面高，傾角，懸掛弧筐的輕繩長為，小球看成質(zhì)點，輕質(zhì)筐的重量忽略不計，弧形輕質(zhì)筐的大小遠(yuǎn)小于懸線長度，重力加速度為g ,試求：

（1）B點與拋出點A的水平距離x；

（2）小球運動至C點的速度大小；

（3）小球進(jìn)入輕質(zhì)筐后瞬間，小球所受拉力的大小

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

試題分析：（1）小球至B點時速度沿BC斜面方向即與水平方向夾角為，設(shè)小球拋出的初速度為，A點至B點時間為

豎直方向

水平方向

根據(jù)速度的合成

解得

（2）設(shè)小球至B點時速度為，在斜面上運動的加速度為

根據(jù)速度的合成

斜面光滑只有重力作用 受力分析可得

根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律

得

（3）小球進(jìn)入輕筐后做圓周運動，且剛進(jìn)去時剛好處于圓周運動最低點