(2)设小球到达A点的速度大小为v1,作CD⊥PA,交PA于D点,由几何关系得
DA=Rsin α ⑥
CD=R(1+cos α) ⑦
由动能定理有
-mg·CD-F0·DA=mv2-mv ⑧
由④⑤⑥⑦⑧式和题给数据得,小球在A点的动量大小为
p=mv1= ⑨
(3)小球离开C点后在竖直方向上做初速度不为零的匀加速运动,加速度大小为g。设小球在竖直方向的初速度为v⊥,从c点落至水平轨道上所用时间为t。由运动学公式有
v⊥t+gt2=CD ⑩
v⊥=vsin α \s\up3(11(11)
由⑤⑦⑩\s\up3(11(11)式和题给数据得
t= \s\up3(12(12)
答案 (1)mg (2) (3)