Question

【題目】如圖所示，小球沿水平面通過 O點進入半徑為 R的半圓弧軌道后恰能通過最高點P，然后落回水平面，不計一切阻力。試回答下列問題：

(1)小球離開 P 點后小球做什么運動；

(2)試分析小球在 P 點時的受力情況；

(3)分析小球從O 到P的運動過程中能量的轉化。

Answer 1

【答案】(1)平拋運動；(2)只受重力；(3)動能減小轉化為重力勢能

【解析】

(1)小球離開點后，初速度水平，只受到到重力作用，所以做平拋運動。

(2)小球恰能通過最高點，說明軌道對小球無作用力，重力完全提供向心力，所以小球在點只受重力。

(3)小球從到的運動過程中機械能守恒，重力做負功，重力勢能增大，根據(jù)機械能守恒定律可知動能減小。所以小球從到的運動過程中動能減小轉化為重力勢能。