题目内容

7.如图所示,两个内壁均光滑,半径不同的圆轨道固定于地面,一个小球先后从与球心在同一高度的A、B两点由静止开始下滑,通过轨道最低点时,小球的速度大小不相同(填“相同”或“不相同”),小球的向心加速度的大小相同(填“相同”或“不相同”)

分析 小球下滑过程中,受到重力和支持力作用,只有重力做功,其机械能守恒,由机械能守恒定律可求出小球到最低点的速度,然后由向心加速度公式求向心加速度,再比较大小.

解答 解:设任一半圆轨道的半径为r,小球到最低点的速度为v,由机械能守恒定律得:mgr=$\frac{1}{2}$mv2,即得 v=$\sqrt{2gr}$,可知轨道半径越大,小球到达最低点时速度越大,则通过轨道最低点时,小球的速度大小不相同.
小球通过轨道最低点时向心加速度 an=$\frac{{v}^{2}}{r}$=$\frac{2gr}{r}$=2g,与轨道半径无关,则通过轨道最低点时,小球的向心加速度相同.
故答案为:不相同,相同.

点评 解决本题时要知道小球下滑过程中机械能守恒,经过最低点时由合力充当向心力.要记住本题的结论:小球在最低点时向心加速度与圆轨道的半径无关.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网