有一个固定竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成。如图所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的。现在最低点A给一质量为m的小球一个水平向右的初速度v0,

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

有一个固定竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成。如图所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的。现在最低点A给一质量为m的小球一个水平向右的初速度v0,使小球沿轨道恰好能过最高点B,且又能沿BFA回到A点,回到A点时对轨道的压力为4mg。不计空气阻力,重力加速度为g。求:

(1)小球的初速度v0大小;
(2)小球沿BFA回到A点时的速度大小;
(3)小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功。

◎ 答案

(1)(2)(3)mgR 

◎ 解析


试题分析:⑴对小球由AEB恰好通过B点,根据牛顿第二定律:
    
根据动能定理 :
解得: 
⑵由于回到A点时对轨道压力为4mg
根据牛顿第二定律:
⑶小球由B经F回到A的过程中,根据动能定理:

解得: Wf =mgR

◎ 知识点

    专家分析,试题“有一个固定竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成。如图所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的。现在最低点A给一质量为m的小球一个水平向右的初速度v0,…”主要考查了你对  【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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