题目内容
如图为翻滚过山车的抽象示意图,大圆环的半径为R,小球从斜轨道的一定高度由静止释放,进入圆轨道后能够完成圆周运动.不及摩擦等阻力.试求h满足什么条件,小球才能顺利完成圆周运动而不脱离轨道?
【答案】分析:要使小球能够通过圆轨道最高点,那么小球在最高点时应该是恰好是物体的重力作为物体的向心力,由向心力的公式可以求得此时的最小的速度,再由机械能守恒可以求得A点离地面的高度h.
解答:解:设在圆轨道最高处的速度为v,则
在圆轨道最高处:mg=m
由机械能守恒定律得:mgh=mg?2R+
mv2?
联立以上各式得h=2.5R
答:h满足h≥2.5R,小球才能顺利完成圆周运动而不脱离轨道.
点评:本题属于圆周运动中绳的模型,在最高点时应该是重力恰好做为圆周运动的向心力,对于圆周运动中的两种模型一定要牢牢的掌握住.
解答:解:设在圆轨道最高处的速度为v,则
在圆轨道最高处:mg=m
由机械能守恒定律得:mgh=mg?2R+
联立以上各式得h=2.5R
答:h满足h≥2.5R,小球才能顺利完成圆周运动而不脱离轨道.
点评:本题属于圆周运动中绳的模型,在最高点时应该是重力恰好做为圆周运动的向心力,对于圆周运动中的两种模型一定要牢牢的掌握住.
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