(1)小球从B到C过程为平抛运动,根据平抛运动的分位移公式,水平方向:
2R=vBt ①
竖直方向:
2R=
gt2 ②1 2
联立解得:
vB=
gR
在B点,重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:
N+mg=m
v
R
解得:
N=0
根据牛顿第三定律,球对轨道的压力也为零;
(2)小球从A到B过程只有重力做功,机械能守恒,根据守恒定律,有
mg(2R)=
1 2
-
mv
m1 2
v
解得:
vA=
5gR
答:(1)小球在B点时对轨道的压力为零;
(2)小球在A点时速度大小为
.
5gR