如图所示,半径为R的竖直光滑半圆轨道底端与光滑水平面相接,一小球以速度v0沿水平面向左运动,为使小球在圆轨道上运动时不脱离圆轨道,试确定v0的范围。

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,半径为R的竖直光滑半圆轨道底端与光滑水平面相接,一小球以速度v0沿水平面向左运动,为使小球在圆轨道上运动时不脱离圆轨道,试确定v0的范围。

◎ 答案

解:当小球速度较小时,只要不通过圆轨道圆心的水平位置即可,设小球刚好能到达圆心的水平位置时小球的初速度为v1,则:
mgR=,得:v1=
设小球恰能通过圆轨道,在最高点的速度为v2,则:
,得:v2=
设小球的初速度为v3,由机械能守恒有:
mg·2R+=,得:v3=
所以小球不脱离圆轨道的速度范围是:

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,半径为R的竖直光滑半圆轨道底端与光滑水平面相接,一小球以速度v0沿水平面向左运动,为使小球在圆轨道上运动时不脱离圆轨道,试确定v0的范围。…”主要考查了你对  【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。

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