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一质量为m=2kg的小球从光滑斜面上高h=3.5m处由静止滑下,斜面底端紧接着一个半径为R=1m的光滑圆环,如图示,试求

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/29 15:37:19
一质量为m=2kg的小球从光滑斜面上高h=3.5m处由静止滑下,斜面底端紧接着一个半径为R=1m的光滑圆环,如图示,试求:

(1)小球滑至圆环顶点时对环的压力;
(2)小球至少应从多高处由静止滑下才能越过圆环最高点;
(3)小球从h1=2m处由静止滑下时将在何处脱离圆环(g=10m/s2
一质量为m=2kg的小球从光滑斜面上高h=3.5m处由静止滑下,斜面底端紧接着一个半径为R=1m的光滑圆环,如图示,试求
(1)设小球滑至环顶时速度为v1,所受环的压力为N,选顶点为零势点,小球运动过程中机械能守恒,
机械能守恒定律及圆周运动的知识
得:mg(h−2R)=
1
2mv2
mg+FN=m
v2
R,
由以上方程联立得:FN=40N
(2)当圆环对小球的压力为零时,仅由重力充当向心力,对应的速度v2为越过圆环最高点的最小速度,对应的高度h1,为最低高度,
由机械能守恒定律及圆周运动知识
得:mg(h1−2R)=
1
2m
v22
mg=m

v22
R;
以上两式联立得:mg(h1−2R)=
1
2mgR
h1=
1
2R+2R=
5
2R=2.5m
(3)由于h'<h1,故球在还没有到达顶前即与环脱离,设脱离时圆环的位置半径与竖直方向的夹角为θ,选轨道最低点为零势点,
由机械能守恒定律及圆周运动知识:mgh′=
1
2mv2+mg(R+Rcos)
mgcosθ=m
v2
R
两式联立得:cosθ=
2(h′−R)
3R
即cosθ=
2
3;
所以θ=arccos
2
3处小球与圆环脱离.
答:(1)小球滑至圆环顶点时对环的压力为40N;
(2)小球至少应从2.5m高处由静止滑下才能越过圆环最高点;
(3)小球从h1=2m处由静止滑下时将在θ=arccos
2
3处脱离圆环.
一质量为m=2kg的小球从光滑斜面上高h=3.5m处由静止滑下,斜面底端紧接着一个半径为R=1m的光滑圆环,如图示,试求 一个质量为m=2 kg的小球从光滑的斜面上高h=3.5m处由静止滑下,斜面底端紧接着一个半径为R=1m的光滑半圆环,如图 一道机械能的物理题一质量m=2kg的小球从光滑斜面h=3.5m处由静止滑下,斜面底端紧接着一个半径R=1m的光滑圆环,如 如图所示,一光滑斜面连接着一光滑竖直圆轨道轨道半径为R,现有一质量为m的小球从h=3R的高度由静止滑下,试通过计算说明质 质量为2kg的物体沿倾角为30°高为h=5m的光滑斜面由静止从顶端下滑到底端的过程中 求到达底端时的末速度大小 一个质量为m=1kg的小球从倾角α=30光滑斜面上静止释放 一个质量为m的木箱从倾角θ的光滑斜面顶端由静止滑下,斜面顶端距地面高h,求: 高一物理 求具体解析质量为1kg的物体,从高为2m,长为6m的光滑斜面的顶端由静止开始滑下,若不计摩擦力,物体滑下多远时 有一质量为0.2kg的物块,从长为4m,倾角为30°光滑斜面顶端处由静止开始沿斜面滑下,斜面底端和水平面的接触处为很短的 高一功率基础题质量为m的物体,自高为h,长为l的光滑斜面顶端由静止滑下,经历时间t到达斜面底端,到达斜面底端时速度为v. 质量为m的物体从光滑斜面顶端由静止滑下,斜面长0.9m,倾角30°,求物体由滑到底端时间.(g=10m/s) 高一物理题一固定不动的光滑斜面,倾角为θ,高为h,一质量为m的物体从斜面的顶端由静止开始下滑,求(1)物体从顶端滑到底端