(1)设小球从
A到
P的过程中,运动时
间为
t,竖直位移为
y,到达
P点时竖直方向的速度是
vy,则
y=
h-R(1-cos37°) .............................(1分)
.............................(1分)
y=1.8 m,
t=0.6 s
vy=
gt .............................(1分)
.............................(1分)
解得
v0=8 m/s .............................(1分)
(2)设小球在
P点的速度为
vP,则
vP=
.............................(1分)
由动能定理有-
mgh-
W=
..................(2分)
由牛顿第二定律有
mg+
FQ=
.....................(1分)
vP=10m
/s,
vQ=
m/s
解得
W=1
8.5 J ........................(1分)
(2)或解:设小球在
Q点的速度为
vQ,则
L=(
h-2
R) ....
..........................(1分)
由动能定理有
mgL-
W=
....................(2分)
由牛顿第二定律有
mg+
FQ=
.....................(1分)
L=0.9m,
vQ=
m/s
解得
W=18.5
J .....................(1分)