如图所示,小球沿水平面冲上一竖直面内光滑的半圆形轨道,轨道半径为R,小球在轨道的最高点对轨道压力等于小球的重力,问(1)小球离开轨道最高点后落到地面时,小球的水平位移

发布时间:2020-08-08 22:28:51

如图所示,小球沿水平面冲上一竖直面内光滑的半圆形轨道,轨道半径为R,小球在轨道的最高点对轨道压力等于小球的重力,问
(1)小球离开轨道最高点后落到地面时,小球的水平位移是多少?
(2)小球落地时速度大小是多少?

网友回答

解:(1)根据牛顿第二定律得:
解得:
平抛运动的时间:
则水平位移:
(2)水平分速度:
竖直分速度:
根据平行四边形定则:.
答:(1)小球离开轨道最高点后落到地面时,小球的水平位移是.
(2)小球落地时速度大小是.
解析分析:(1)在最高点,靠径向的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出小球离开最高点的速度,通过平抛运动的规律求出小球的水平位移.
(2)根据平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,分别求出落地时的水平分速度和竖直分速度,从而根据平行四边形定则求出小球落地时的速度大小.

点评:本题考查平抛运动和圆周运动的综合,知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,以及知道圆周运动向心力的来源.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!