(1)对小球在最低点进行受力分析,由牛顿第二定律得: F-mg=m 所以小球在最低点时具有的动能是mgR. (2)根据动能定理研究从最低点到最高点得: -mg•2R=mv′2-mv2 小球经过半个圆周到达最高点时具有的动能是mgR (3)对小球在最高点进行受力分析,由牛顿第二定律得: mg+F′=m F′=-mg 所以在最高点时管壁对求的弹力向上,大小为mg 根据牛顿第三定律得:在最高点时球对管内壁的作用力大小为mg,方向为向下. (4)小球从最低点经过半个圆周恰能到达最高点,说明小球在最高点的速度为0. 根据动能定理研究从最低点到最高点得: -mg•2R+W=0-mv2 W=-mgR 所以小球此过程中克服摩擦力所做的功为mgR. 答:(1)小球在最低点时具有的动能是mgR; (2)小球经过半个圆周到达最高点时具有的动能是mgR; (3)在最高点时球对管内壁的作用力大小为mg,方向为向下. (4)小球此过程中克服摩擦力所做的功是mgR. |