摘要:15.如右图所示.一个质量为m=0.6 kg的小球.以某一初速度v0从图中P点水平抛出.恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧轨道(不计空气阻力.进入时无机械能损失).已知圆弧半径R=0.3 m.图中θ=60°.小球到达A点时的速度v=4 m/s.取g=10 m/s2.试求: (1)小球做平抛运动的初速度v0, (2)判断小球能否通过圆弧最高点C,若能.求出小球到达圆弧轨道最高点C时对轨道的压力FN. [解析] (1)将小球到达A点的速度分解如右图所示.则有v0=vcos θ=2 m/s. (2)若小球能到达C点.由动能定理有-mgR(1+cos θ)=mv-mv2 可得vc= m/s>= m/s.故小球能到达最高点C 在最高点.由牛顿第二定律有:F′N+mg=m 代入数据得:F′N=8 N 由牛顿第三定律有:FN=-F′N=-8 N.方向竖直向上. [答案] 能到达 -8 N 方向竖直向上.

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