Question

12．如圖所示，半圓形的光滑軌道槽豎固定放置，質量為m的小物體由頂端從靜止開始下滑，已知重力加速度為g，則物體在經過槽底時，對槽底的壓力大小為3mg．

Answer 1

分析 物塊下滑時機械能守恒，由機械能守恒定律可以求出物塊的速度，然后由牛頓第二定律求出支持力，再求出物塊對槽的壓力．

解答 解：物體下滑時機械能守恒，由機械能守恒定律得：mgR=$\frac{1}{2}$mv²
在最低點，由牛頓第二定律得：
  F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，解得：F=3mg，
由牛頓第三定律可知，物體對槽的壓力：F′=F=3mg；
故答案為：3mg．

點評 本題考查了物體對槽的壓力，分析清楚物體運動過程、應用機械能守恒定律、牛頓第二定律與牛頓第三定律即可正確解題．