题目内容
如图所示.在水平面上固定一个半径为R的光滑球体,球的最高点处有一个小物体,现给小物体一个水平初速度,要使物体不沿球面下滑而做平抛运动,球落地点C到A点的最小距离.
分析:物体做平抛运动,我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动,和竖直方向上的自由落体运动来求解.
解答:解:使物体恰好不沿球面下滑而做平抛运动,在最高点时应该是物体的重力恰好作为向心力,
所以根据向心力的公式可得,
mg=m
,
所以V0=
,
物体离开球面之后做平抛运动,
水平方向上:x=V0t
竖直方向上:2R=
gt2
代入数据可以求得,
落地点C到A点的最小距离为2R.
所以根据向心力的公式可得,
mg=m
| ||
R |
所以V0=
gR |
物体离开球面之后做平抛运动,
水平方向上:x=V0t
竖直方向上:2R=
1 |
2 |
代入数据可以求得,
落地点C到A点的最小距离为2R.
点评:物体恰好不沿球面下滑,说明在最高点时应该是物体的重力恰好作为向心力,这是解决本题的关键地方.
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