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如图所示,小球沿光滑的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道,已知轨道的半径为R,小球到达轨道的最高点时对轨道的压力大小恰好等于小球的重力.请求出:(1)小球到达轨道最高点时的
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![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/c8ea15ce36d3d539de5ad5723987e950352ab018.jpg)
(1)小球到达轨道最高点时的速度为多大?
(2)小球落地时距离A点多远?落地时速度多大?
▼优质解答
答案和解析
(1)根据牛顿第三定律,小球到达轨道的最高点时受到轨道的支持力N等于小球对轨道的压力N‘,则:N=mg,
由题意可知小球在最高点时,有:N+mg=m
,
解得小球到达轨道最高点时的速度大小为:v=
(2)小球离开轨道平面做平抛运动:h=2R=
gt2,
即平抛运动时间:t=
,
所以小球落地时与A点的距离:x=vt=
•
=2
R
落地时竖直方向分速度vy,有:
=2g•2R=4gR
落地时水平方向分速度vx,有:vx=v=
所以小球落地时速度大小为:vt=
由题意可知小球在最高点时,有:N+mg=m
v2 |
R |
解得小球到达轨道最高点时的速度大小为:v=
2gR |
(2)小球离开轨道平面做平抛运动:h=2R=
1 |
2 |
即平抛运动时间:t=
|
所以小球落地时与A点的距离:x=vt=
2gR |
|
2 |
落地时竖直方向分速度vy,有:
v | 2 y |
落地时水平方向分速度vx,有:vx=v=
2gR |
所以小球落地时速度大小为:vt=
作业帮用户
2017-11-07
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看了如图所示,小球沿光滑的水平面冲...的网友还看了以下:
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