固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC,其半径R=0.5m,轨道在C处与水平地面相切,在C处放一小木

发布时间:2021-02-24 23:27:14

固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC,其半径R=0.5m,轨道在C处与水平地面相切,在C处放一小木块,给他一给他一水平向左的初速度V0,结果他沿CBA运动,通过A点,最后落在水平地面D点,求(1)(小物块初速度的v0最小值)                        &nb

网友回答

小物块初速度的v0取最小值 ,小物块到 A 点对轨道恰好无压力.
从 C 到 A 由机械能守恒可得 :1/2 mV0² = mg×2R + 1/2mV² ①
在 A 点 ,由圆周运动可得 :mg = mV² /R ② (说明 :重力提供向心力)
由 ① 、② 可得 :初速度的最小值为 :V0 = √5gR = 5 m/s ③
物块到A点时速度 :V = √gR ④
物块从 A 到 D 做平抛运动 ,
水平方向 :S = Vt ⑤
竖直方向 :2R = 1/2g t² ⑥
由 ④ 、⑤ 、⑥ 可得 :S = 2R = 1 m
======以下答案可供参考======
供参考答案1:
(1)m*V^2/r=mg
V=√gr=√5
-mg2r=1/2mV^2-1/2mV0^2
V0=√15
(2)1/2gt^2=2r
t=√0.2
s=V*t=1
供参考答案2:
1、要让物块初速度最小且刚好过A点位置,就必须满足受力平衡。也就是离心力要等于重力。
mg=mv²/R v=√5m/s
然后根据能量守恒
1/2mV²-1/2mv²=mg2R
V=5m/s
2、此时的速度已经知道,在后面的运动过程中,物块作平抛运动,初速度为v,高度为2R。
t=√2g/2R s=vt=1m
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