力为.求小球由A点运动到B点的过程中摩擦力对小球做的功.
答案 -mgR
解析 由圆周运动的知识知,小球在A点时:
mg=m①
得vA=②
设小球在B点的速度为vB,则由圆周运动的知识知,
mg+FNB=m③
其中FNB=mg
得v=mgR④
小球从A点运动到B点的过程中,重力做功WG=mgR.
摩擦力做功为Wf,由动能定理得:
mgR+Wf=mv-mv⑤
联立②④⑤,得Wf=-mgR.
4. 如图6所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑管道半径略大于小球半径,管道中心线到圆心的距离为R,A端与圆心O等高,AD为水平面,B点在O的正下方,小球自A点正上方由静止释放,自由下落至A点时进入管道,从上端口飞出后落在C点,当小球到达B点时,管壁对小球的弹力大小是小球重力大小的9倍.求:
(1)释放点距A点的竖直高度;
(2)落点C与A点的水平距离.
答案 (1)3R (2)(2-1)R
解析 (1)设小球到达B点的速度为v1,因为到达B点时管壁对小球的弹力大小是小球重力大小的9倍,所以有9mg-mg=①