如圖所示，小球在水平恒力F作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)沿光滑水平面AB做直線運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到V_B=

5gR

同時(shí)撤去外力，然后小球沖上豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓環(huán)，恰能維持在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng)通過最高點(diǎn)C，到達(dá)最高點(diǎn)C后拋出，最后落回到原來的出發(fā)點(diǎn)A處．試求：
（1）小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度；
（2）小球在AB間運(yùn)動(dòng)過程中受到的恒力F．

如圖所示，靜放在水平面上的

3

4

圓形（半徑為R）光滑管道ABC，C為最高點(diǎn)，B為最低點(diǎn)，管道在豎直面內(nèi)．管道內(nèi)放一小球，小球可在管道內(nèi)自由移動(dòng)，現(xiàn)用一裝置將小球鎖定在P點(diǎn)，過P點(diǎn)的半徑OP與豎直方向的夾角為θ．現(xiàn)對(duì)管道施加一水平向右的恒力F，同時(shí)解除對(duì)小球的鎖定，管道沿水平面向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，小球相對(duì)管道仍保持靜止．經(jīng)過一段時(shí)間后管道遇一障礙物突然停止運(yùn)動(dòng)，小球能到達(dá)管道的A點(diǎn)．重力加速度為g，小球大小及管道內(nèi)釋不計(jì)．求．
（1）恒力作用下圓形管道運(yùn)動(dòng)的加速度；
（2）圓形管道從開始運(yùn)動(dòng)到突然停止過程中運(yùn)動(dòng)距離的可能值．

如圖所示，靜放在水平面上的

3

4

圓形（半徑為R）光滑管道ABC，C為最高點(diǎn)，B為最低點(diǎn)，管道在豎直面內(nèi)．管道內(nèi)放一小球，小球可在管道內(nèi)自由移動(dòng)，現(xiàn)用一裝置將小球鎖定在P點(diǎn)，過P點(diǎn)的半徑OP與豎直方向的夾角為θ．現(xiàn)對(duì)管道施加一水平向右的恒力F，同時(shí)解除對(duì)小球的鎖定，管道沿水平面向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，小球相對(duì)管道仍保持靜止．經(jīng)過一段時(shí)間后管道遇一障礙物突然停止運(yùn)動(dòng)，小球能到達(dá)管道的A點(diǎn)．重力加速度為g，小球大小及管道內(nèi)釋不計(jì)．求．
（1）恒力作用下圓形管道運(yùn)動(dòng)的加速度；
（2）圓形管道從開始運(yùn)動(dòng)到突然停止過程中運(yùn)動(dòng)距離的可能值．