问题标题:
如图,ABCD轨道固定在竖直平面内,AB是半径R1=1m的四分之一圆弧轨道,与水平面相切与B点,CD是半径R2=0.5m光滑半圆轨道,与水平面相切与C点,BC段动摩擦因数μ=0.3.现一可视为质点的小球,
问题描述:

如图,ABCD轨道固定在竖直平面内,AB是半径R1=1m的四分之一圆弧轨道,与水平面相切与B点,CD是半径R2=0.5m光滑半圆轨道,与水平面相切与C点,BC段动摩擦因数μ=0.3.现一可视为质点的小球,从距离A点正上方高H=2m的O点静止释放后,恰沿A点进入轨道,通过B点时的速度为7m/s,已知小球质量m=0.2kg,不计空气阻力,g=10m/s2求:

(1)小球通过轨道AB过程中摩擦力做的功;

(2)如果小球恰能通过D点,求小球通过C点时轨道对它的支持力FN;

(3)为保证小球能通过D点,求BC间距离L应满足的条件.

洪军回答:
  (1)小球在OB运动过程中,由动能定理可得:   mg(H+R1)+Wf=12
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