如图所示,ABCDO是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15m的圆周轨道,CDO是直径为15m的半圆轨道.AB和CDO通过极短的水平轨道(长度忽略不计)平滑连接.半径OA处于水平位置,直径OC处于竖直位置.一个小球P从A点的正上方高H处自由落下,从A点进入竖直平面内的轨道运动(小球经过A点时无机械能损失).当小球通过CDO轨道最低点C时对轨道的压力等于其重力的倍,(取g为10m/s2). (1)试求高度H的大小? (2)试讨论此球能否到达CDO轨道的最高点O,并说明理由? (3)求小球沿轨道运动后经多长时间再次落回轨道上? |