题目内容
如图甲所示.竖直平面内的光滑轨道由直轨道AB和圆轨道BC组成,小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下,用力传感器测出小球经过圆轨道最高点C时对轨道的压力为F,并得到如图乙所示的压力F随高度H的变化关系图象.(小球在轨道连接处无机械能损失,
)求:
(1)小球的质量和圆轨道的半径。
(2)试在图乙中画出小球在圆轨道最低点B时对轨道的压力F随H的变化图象。![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/2014082412295078613092.jpg)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824122950770476.gif)
(1)小球的质量和圆轨道的半径。
(2)试在图乙中画出小球在圆轨道最低点B时对轨道的压力F随H的变化图象。
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/2014082412295078613092.jpg)
(1)由机械能守恒得:
(2分)
由牛顿第二定律得:
(2分)
解得:
(2分)
根据图象得:
;
。 (2分)
(2)由机械能守恒得:
(2分)
由牛顿第二定律得:
(2分)
得:
(2分)
据此作图象如下图;(有错均不给分) (2分)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/2014082412295095710514.jpg)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824122950801875.gif)
由牛顿第二定律得:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824122950817631.gif)
解得:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824122950832719.gif)
根据图象得:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824122950848455.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824122950864419.gif)
(2)由机械能守恒得:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824122950879685.gif)
由牛顿第二定律得:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824122950910599.gif)
得:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824122950926803.gif)
据此作图象如下图;(有错均不给分) (2分)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/2014082412295095710514.jpg)
略
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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