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如图所示 一光滑的半径为R的半圆形轨道底部固定竖直放置在水平面上 一个质量为m的小

时间:2018-07-16 12:02:16

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如图所示 一光滑的半径为R的半圆形轨道底部固定竖直放置在水平面上 一个质量为m的小

问题补充:

如图所示,一光滑的半径为R的半圆形轨道底部固定竖直放置在水平面上,一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道,然后小球从轨道口B处飞出,最后落在水平面上,已知小球落地点C距B处的距离为3R.求:小球对轨道口B处的压力为多大?

答案:

解:设小球经过B点时速度为v0,则:

小球平抛的水平位移为:

x===R,

小球离开B后做平抛运动,

在水平方向:v=vt,

在竖直方向上:2R=gt2,

解得:v=,

在B点小球做圆周运动,由牛顿第二定律得:

F+mg=m,解得F=mg,

由牛顿第三定律,小球对轨道的压力F′=F=mg.

答:小球对轨道口B处的压力为mg.

解析分析:小球离开轨道后做平抛运动,由平抛运动的知识可以求出小球离开B时的速度,由牛顿第二定律可以求出在B点轨道对小球的支持力,然后由牛顿第三定律求出小球对轨道的压力.

点评:小球离开轨道后做圆周运动、在半圆形轨道上小球做圆周运动,应用平抛知识、牛顿第二定律即可正确解题.

如图所示 一光滑的半径为R的半圆形轨道底部固定竖直放置在水平面上 一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道 然后小球从轨道口B处飞出 最后落在水平面上 已知小球落地点C距

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