如图所示,在水平地面上,一条圆弧轨道与大小不同的两个圆环轨道连接在一起,小环半径为r,大环半径是小环半径的2倍.轨道内侧表面光滑.质量为m的小球从A点处以某一初速度沿圆
◎ 题目
如图所示,在水平地面上,一条圆弧轨道与大小不同的两个圆环轨道连接在一起,小环半径为r,大环半径是小环半径的2倍.轨道内侧表面光滑.质量为m的小球从A点处以某一初速度沿圆弧轨道向上滚动,到达最大高度后返回,在小环(底部稍错开一些)内侧运动一周后,再进人大环内侧轨道,刚好能通过大环的最高点.不计空气阻力,重力加速度为g,求: (1)小球沿圆弧轨道向上滚动的过程中距地面的最大高度; (2)小球通过小环的最高点时对小环的压力大小. |
◎ 答案
(1)设小球恰好通过大环最高点的速度为v,由牛顿第二定律得: mg=m
设小球沿圆弧轨道向上滚动的过程中距地面的最大高度为h,小球运动过程中机械能守恒,则有: mgh=4mgr+
由①②解得:h=5r (2)设小球在小环最高点的速度为v1,由机械能守恒定律得: mgh=2mgr+
根据牛顿第二定律得: F+mg=m
由③④解得: F=5mg 由牛顿第三定律知球对小环压力大小为F′=5mg. 答:(1)小球沿圆弧轨道向上滚动的过程中距地面的最大高度为5r; (2)小球通过小环的最高点时对小环的压力大小为5mg. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,在水平地面上,一条圆弧轨道与大小不同的两个圆环轨道连接在一起,小环半径为r,大环半径是小环半径的2倍.轨道内侧表面光滑.质量为m的小球从A点处以某一初速度沿圆…”主要考查了你对 【向心力】,【牛顿第二定律】,【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
- 相关内容
- 网友推荐
- 图文推荐
上一篇:如图所示,一个小球从高处自由下落到达A点与一个轻质弹簧相撞,弹簧被压缩.在球与弹簧接触,到弹簧被压缩到最短的过程中,关于球的动能、重力势能、弹簧的弹性势能的说法中正
下一篇:1920年,质子已被发现,英国物理学家卢瑟福曾预言可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在,他把它叫做中子.1930年发现,在真空条件下用α射线轰击铍(94Be)时,会产生
零零教育社区:论坛热帖子
[高考] 2022 西安电子科技大学《软件工程》大作业答案 (2022-04-25) |
[家长教育] 孩子为什么会和父母感情疏离? (2019-07-14) |
[教师分享] 给远方姐姐的一封信 (2018-11-07) |
[教师分享] 伸缩门 (2018-11-07) |
[教师分享] 回家乡 (2018-11-07) |
[教师分享] 是风味也是人间 (2018-11-07) |
[教师分享] 一句格言的启示 (2018-11-07) |
[教师分享] 无规矩不成方圆 (2018-11-07) |
[教师分享] 第十届全国教育名家论坛有感(二) (2018-11-07) |
[教师分享] 贪玩的小狗 (2018-11-07) |