题目内容
如图所示,半径R=0.9m的光滑的半圆轨道固定在竖直平面内,直径AC竖直,下端A与光滑的水平轨道相切.一小球沿水平轨道进入竖直圆轨道,通过最高点C时对轨道的压力为其重力的3倍.不计空气阻力,g取10m/s2.求:
(1)小球在A点的速度大小:
(2)小球的落地点到A点的距离.
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解:(1)设小球的质量为m,它通过最高点C时的速度为Vc,
根据牛顿第二定律,有:
解得:Vc=6m/s
设小球在A点的速度大小为
,以地面为参考平面,根据机械能守恒定律,有;
解得:
(2)小球离开C点后做平抛运动,根据:
它在空中运动的时间为:t=0.6s
小球的落地点到A点的距离为:S=Vct=3.6m
练习册系列答案
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| A、v0≤4m/s可以使小球不脱离轨道 | ||
B、v0≥4
| ||
| C、设小球能在圆轨道中做完整的圆周运动,在最低点与最高点对轨道的压力之差为24N | ||
| D、设小球能在圆轨道中做完整的圆周运动,在最低点与最高点对轨道的压力之差为20N |