问题补充:
质量为m的小球自由下落高度为R后沿竖直平面内的轨道ABC运动质量为m小球自由下落高度R后,沿竖直平面内的轨道ABC运动,AB是半径为R的¼圆弧,BC是直径为R的光滑半圆圆弧,小球到达C点时对轨道的压力为0,B是轨道最低点,则(1)在AB段小球克服摩擦力做功是多少?(2)小球经B点前,后瞬间对轨道的压力之比. (3)小球离开c点后竖直下落多大高度才能撞上圆轨道?
答案:
⑴对小球在C点牛顿第二定律:
(v²/R)·m=mg∴v²=gR
对小球至C动能定理:
mgR-Wf=½mv²-0∴Wf=½mgR
⑵对小球至B动能定理:
2mgR-½mgR=½mv′²∴v′²=3gR
对小球在B点前牛顿第二定律:
N-mg=(v²/R)·m
对小球在B点后牛顿第二定律:
N′-mg=(v²/½R)·m
∴N∶N′=4:7
⑶由⑴:v²=gR
竖直:h=½gt²
水平:X=vt
∵h²+X²=R²
∴h=(√2-1)R
质量为m的小球自由下落高度为R后沿竖直平面内的轨道ABC运动质量为m小球自由下落高度R后,沿竖直平面内的轨道ABC运动,AB是半径为R的¼圆弧,BC是直径为R的光滑半圆圆弧,小球到达C点时对轨道的压力为0,B是轨道最低点,则(1)在AB段小球克服摩擦力做功是多少?(2)小球经B点前,后瞬间对轨道的压力之比. (3)小球离开c点后竖直下落多大高度才能撞上圆轨道?(图1)答案网 答案网
质量为m的小球自由下落高度为R后沿竖直平面内的轨道ABC运动质量为m小球自由下落高度R后 沿竖直平面