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如图所示，一光滑的半径为R=0.5m的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度从轨道最低点A处冲上轨道，当小球将要从轨道口B处水平飞出时，小球对轨道的压力恰
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，一光滑的半径为R=0.5m的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度从轨道最低点A处冲上轨道，当小球将要从轨道口B处水平飞出时，小球对轨道的压力恰好为4mg．最后小球落在地面C点．（g=10m/s
2
），小球落地点C距A点多远？
◎ 答案
小球在圆形轨道上做圆周运动通过最高点和最低点时，小球所受合外力提供小球圆周运动的向心力．
在B点对小球进行受力分析有：
根据牛顿第三定律知，小球对轨道的压力和小球受到轨道的压力大小相等方向相反，即F=4mg
所以小球所受合力F
合
=F+mg=5mg
又因为合力提供小球做圆周运动的向心力即：
F
合
=m
v
2
R
∴
v
B
=
F
合
R
m
=
5mgR
m
=
5gR
=5m/s
小球离开B点后做平抛运动，已知抛出点高度h=2R，初速度v
B
=5m/s，
根据平抛运动规律有：
小球平抛的射程为
x=
v
B
2h
g
=
5×
2×2×0.5
10
m=
5
m
．
答：小球落地点距A的水平距离为
5
m
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，一光滑的半径为R=0.5m的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度从轨道最低点A处冲上轨道，当小球将要从轨道口B处水平飞出时，小球对轨道的压力恰…”主要考查了你对 【向心力】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/261378.html
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