如图所示,半径为R,光滑半圆轨道竖直放置,质量为m的小球,先后以不同的速率进入.

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  • 解题思路:(1)第一次球通过圆周最高点B时对轨道上壁恰好没有压力,重力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解速度,然后运用平抛运动的分位移公式列式求解射程;

    (2)第二次通过最高点B时,小球对轨道上壁的压力为3mg,重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解速度,然后运用平抛运动的分位移公式列式求解射程.

    (1)由于小球对轨道上壁恰好没有压力,由牛顿第二定律,有:mg=mv21R解得:v1=gR由平抛运动公式:x1=v1t2R=12gt2解得:x1=2R (2)重力和支持力的合力提供向心力,由牛顿第二定律,有:FN+mg=mv22R 解得...

    点评:

    本题考点: 平抛运动.

    考点点评: 本题是牛顿第二定律和平抛运动的简单综合,对于圆周运动,关键分析受力,确定什么力提供向心力(沿半径方向上所有力的合力提供向心力).

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