如图所示,质量为m的小球在竖直面内的光滑圆形轨道内侧做圆周运动,通过最高点且刚好不脱离轨道时的速度为v,则当小球通过与圆心等高的A点时,对轨道内侧的压力大小是______

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 向心力/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,质量为m的小球在竖直面内的光滑圆形轨道内侧做圆周运动,通过最高点且刚好不脱离轨道时的速度为v,则当小球通过与圆心等高的A点时,对轨道内侧的压力大小是______.
魔方格

◎ 答案

设轨道半径为R.
   小球通过最高点时,有mg=m
v2
R
  ①
   小球由最高点到A点的过程,根据机械能守恒定律得
    mgR+
1
2
mv2
=
1
2
m
v2A
           ②
由①②联立得   vA2=

3
v

设小球在A点时,轨道对小球的弹力为F
则F=m
v2A
R
=3m
v2
R
=3mg
又牛顿第三定律得小球在A点时,轨道内侧的压力大小为3mg.
故本题答案是:3mg

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为m的小球在竖直面内的光滑圆形轨道内侧做圆周运动,通过最高点且刚好不脱离轨道时的速度为v,则当小球通过与圆心等高的A点时,对轨道内侧的压力大小是______…”主要考查了你对  【向心力】,【牛顿第二定律】  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。

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