(1)小球在最低点时,根据牛顿第二定律得 FB-Mg=M 代入解得FB=21N 又根据牛顿第三定律:小球在最低点B对轨道的压力为21N. (2)小球恰好到达最高点A时, Mg=M ① 小球从A到B的过程,根据机械能守恒定律得 Mg(2R+x)+M=M ② 联立①②,代入解得 x=15m (3)设小球对轨道B、A两点的压力大小分别为FB、FA. 以小球为研究对象,根据牛顿第二定律得
A点:Mg+FA=M ③ B点:FB-Mg=M ④ 又Mg(2R+x)+M=M ⑤ △FN=FB-FA ⑥ 联立③④⑤⑥得 △FN=x+6 作图象如图. 答; (1)小球在最低点B对轨道的压力为21N. (2)小球能沿光滑轨道运动到最高点A时,x的最大值为15m. (3)小球对轨道B、A两点的压力差随距离x变化的图象如图所示. |