如图所示半径为R、r(R>r)甲、乙两圆形轨道安置在同一竖直平面内,两轨道之间由一条水平轨道(CD)相连,如小球从离地3R的高处A点由静止释放,可以滑过甲轨道,经过CD段又滑
◎ 题目
如图所示半径为R、r(R>r)甲、乙两圆形轨道安置在同一竖直平面内,两轨道之间由一条水平轨道(CD)相连,如小球从离地3R的高处A点由静止释放,可以滑过甲轨道,经过CD段又滑上乙轨道后离开两圆形轨道,小球与CD段间的动摩擦因数为μ,其余各段均光滑。 (1)求小球经过甲圆形轨道的最高点时小球的速度? (2)为避免出现小球脱离圆形轨道而发生撞轨现象,试设计CD段的长度。 |
◎ 答案
解:(1)设小球能通过甲轨道最高点时速度为v1 由机械能守恒定律得: (2)小球在甲轨道上做圆周运动通过最高点的最小速度为 ∵> ∴小球能通过甲轨道而不撞轨 设CD的长度为x,小球在乙轨道最高点的最小速度为 小球要通过乙轨道最高点,则需满足: 得:x≤ 小球到乙轨圆心等高处之前再返回,则需满足:且 得:≤x< 总结论:CD≤或≤CD < |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示半径为R、r(R>r)甲、乙两圆形轨道安置在同一竖直平面内,两轨道之间由一条水平轨道(CD)相连,如小球从离地3R的高处A点由静止释放,可以滑过甲轨道,经过CD段又滑…”主要考查了你对 【线速度】,【动能定理】,【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。- 最新内容
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