◎ 题目

质量为1kg的小球在半径为40cm的竖直平面内的圆形轨道的内侧运动．（g=10m/s） （1）求小球经过最高点而不脱离轨道的最小速度． （2）当小球以4m/s的速度经过最高点时，求小球对轨道的压力的大小．

◎ 答案

（1）设小球经过最高点而不脱离轨道的最小速度为v0，此时由小球的重力提供小球的向心力，根据牛顿第二定律得     mg=m v 20 r    代入解得v0= gr = 0.4×10 m/s=2m/s． （2）当小球以4m/s的速度经过最高点时，以小球为研究对象，根据牛顿第二定律得     mg+N=m v2 r 得到轨道对小球的弹力大小N=m v2 r -mg=1×( 42 0.4 -10)N=30N 根据牛顿第三定律得，小球对轨道的压力的大小N′=30N． 答： （1）小球经过最高点而不脱离轨道的最小速度是2m/s． （2）当小球以4m/s的速度经过最高点时，小球对轨道的压力的大小是30N．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“质量为1kg的小球在半径为40cm的竖直平面内的圆形轨道的内侧运动．（g=10m/s）（1）求小球经过最高点而不脱离轨道的最小速度．（2）当小球以4m/s的速度经过最高点时，求小球对轨道的压…”主要考查了你对  【向心力】，【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。