一质量为m的物体从高为h处的A点由静止开始沿圆弧轨道AB滑下进入水平轨道到C点停止.已知轨道AB .BC均粗糙要使物体沿圆轨道恰好回到A点.下列方法可行的是
问题描述：
一质量为m的物体从高为h处的A点由静止开始沿圆弧轨道AB滑下进入水平轨道到C点停止.已知轨道AB .BC均粗糙要使物体沿圆轨道恰好回到A点.下列方法可行的是
A .用平行于轨道的推力将物体缓慢地从C点推到A点,推力做功W=2mgh
B .用平行于轨道的推力将物体缓慢地从C点推到A点,推力做功W2mg
答案是BD,答案说物体从A滑到B过程中,物体所受的支持力大于物体从B到A上滑所受的支持力.这要怎么理解?
答
用圆周运动公式解释:F=mv^2/R
因为滑下时比推上时速度v大,从上式可看到相应的向心力大,所以支持力大(向心力等于支持力减去重力垂直斜面的分力)可是如果对物体进行受力分析，当它上滑时受到一个·水平的恒力F，将F正交分解，一个与圆弧相切，一个垂直于半径即与支持力等大反向，这样上滑的支持力不就比下滑时的大？有两点:一,根据题意F不水平,是方向和轨道切线方向一致二,即使是水平恒力F,其分力也不是与支持力等大反向,因为还有重力的分力.