如图所示,小球沿光滑的水平面冲上一光滑的半圆形轨道,轨道半径为R,小球在轨道的最高点对轨道压力等于小球的重力,问:(1)画出小球在最高点的受力情况,并指出向心力的来源

◎ 题目

如图所示,小球沿光滑的水平面冲上一光滑的半圆形轨道,轨道半径为R,小球在轨道的最高点对轨道压力等于小球的重力,问:

(1)画出小球在最高点的受力情况,并指出向心力的来源。(4分)
(2)小球在最高点的速度为多大?(4分)
(3)小球落地时,距最高的水平位移是多少?(6分)
(4)小球落地时速度为多大?(6分)

◎ 答案

(1)向心力由重力与支持力的合力提供 (2)(3)S= (4)Vt=

◎ 解析


试题分析:(1) 如图所示:向心力由重力与支持力的合力提供 
(2)由mg+N=mv2/R , mg=N  得:
(3)由S="vt" ,    h=2R  得:S=
(4)由vy=gt  ,      得:Vt=
点评:本题难度较小,在最高点时,由弹力和重力共同提供向心力,处理平抛运动问题时,根据竖直高度求解运动时间,水平方向上做的是匀速直线运动

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,小球沿光滑的水平面冲上一光滑的半圆形轨道,轨道半径为R,小球在轨道的最高点对轨道压力等于小球的重力,问:(1)画出小球在最高点的受力情况,并指出向心力的来源…”主要考查了你对  【生活中的其他圆周运动】  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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