题目内容

如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A。一质量m=0.10kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的匀减速直线运动,运动4.0m后,冲上竖直半圆环,最后小球落在C点。求AC间的距离(取重力加速度g=10m/s2)。

 

 

匀减速运动过程中,有: (1)……………………………2分

恰好作圆周运动时物体在最高点B满足:mg=m   =2m/s (2)…………1分

假设物体能到达圆环的最高点B,由机械能守恒:

   (3)  ………………………………………………………2分

联立(1).(3)可得  =3m/s…………………………………………………………1分

  因为,所以小球能通过最高点B。 …………………………………………2分

小球从B点作平抛运动,有:

 2R= (4)……………………………………………………………………2分

  (5)………………………………………………………………………2分

由(4).(5)得=1.2m  (6)……………………………………………………1分

解析:略

 

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