如图所示,质量为m的小球自由下落d后,沿竖直面内的固定轨道ABC运动,圆弧AB是半径为d的1⼀4粗糙,

如图所示,质量为m的小球自由下落d后,沿竖直面内的固定轨道ABC运动,圆弧AB是半径为d的1/4粗糙,圆弧BC是直径为d的光滑半(B是轨道的最低点)。小球运动到C点对轨道的压力恰为零。求小球在AB上运动过程中,摩擦力对小球做的功。(重力加速度为g)
2026年09月26日 06:38
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网友(1):

在C点对轨道压力为0,就是重力加速度全部用于向心加速度,既不脱离轨道,也不对轨道施加压力。

所以G = mg = mv^2/(d/2)

所以C点动能
Ek = mv^2/2 = (1/4)mgd(由上式直接得到)

对BC段用能量守恒
则B点总机械能等于
EB = Ek + mgd = (5/4)mgd

再对出发点到B用能量守恒
mg(d+d) = Ef + EB = Ef + (5/4)mgd

所以Ef = (3/4)mgd.

或者直接列从出发点到C点的能量守恒.