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如图甲所示是游乐场中过山车的实物图片，图乙是由它抽象出来的理想化模型（圆形轨道与斜轨道之间平滑连接，不计摩擦和空气阻力）．已知圆轨道的半径为R，质量为m的小车（视作质点
网友投稿 2022-11-10 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图甲所示是游乐场中过山车的实物图片，图乙是由它抽象出来的理想化模型（圆形轨道与斜轨道之间平滑连接，不计摩擦和空气阻力）．已知圆轨道的半径为R，质量为m的小车（视作质点）从P点由静止沿斜轨道下滑，进入圆轨道后沿圆轨道运动．已知P点到圆轨道最低点B的高度差H=3R，通过计算说明小车能否顺利通过最高点A．若能顺利通过，小车在A点受到的压力有多大？
◎ 答案
设小车的质量为m，小车恰能过A点时的速度为v
1
，由牛顿第二定律得：
mg=m
v
2
R
解得：
v
1
=
gR
设小车从P点滑至A点的速度为v
2
，根据机械能守恒，有：
mgH=
1
2
m
v
22
+mg?2R
解得：
v
2
=
2gR
因为 v
2
＞v
1
，所以小车能顺利通过A点
设小车在A点受到的压力为F，重力和压力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：
F+mg=
m
v
22
R
解得：F=
m
v
22
R
-mg=mg
答：能顺利通过，小车在A点受到的压力为mg．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图甲所示是游乐场中过山车的实物图片，图乙是由它抽象出来的理想化模型（圆形轨道与斜轨道之间平滑连接，不计摩擦和空气阻力）．已知圆轨道的半径为R，质量为m的小车（视作质点…”主要考查了你对 【向心力】，【牛顿第二定律】，【机械能守恒定律】 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/202211/367857.html
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