◎ 题目

水平轨道与半径R=2m，高为h=0.8m的一段圆弧形光滑轨道连接，如图所示．一个物体从水平轨道上以初速度v0冲上圆弧轨道并通过最高点而没有脱离轨道，求物体的初速度v0的范围．

◎ 答案

设物体在顶端的速度为v，从水平轨道至圆弧轨道顶端的过程， 由动能定理得-mgh= 1 2 mv2- 1 2 mv02       ① 若物体刚能到达顶端，即v=0，由①式可得   v0= 2gh =4m/s． 若物体到达顶端且刚不脱离，应满足      mg=m v2 R 由此得v2=Rg，代入①式得       v0= 2gh+Rg =6m/s    所以物体能通过最高点且不脱离轨道的初速度范围为：4 m/s＜v0≤6 m/s   答：物体能冲上圆弧轨道并通过最高点而没有脱离轨道初速度v0的范围为4 m/s＜v0≤6 m/s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“水平轨道与半径R=2m，高为h=0.8m的一段圆弧形光滑轨道连接，如图所示．一个物体从水平轨道上以初速度v0冲上圆弧轨道并通过最高点而没有脱离轨道，求物体的初速度v0的范围．…”主要考查了你对  【向心力】，【牛顿第二定律】，【动能定理】  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。