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物理
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如图所示,圆弧轨道在竖直平面内,半径为0.2m,高为0.1m,一物体从底端冲上弧面,若不计摩擦,欲使物体通过圆弧顶端而恰好脱离弧面,求物体在圆弧底端时的速率υ
0
(g=10m/s)
人气:214 ℃ 时间:2019-12-01 11:27:22
解答
设物体在顶端的速度为v,从水平轨道至圆弧轨道顶端的过程,由动能定理得:
-mgh=
1
2
mv
2
-
1
2
mv
0
2
…①
若物体到达顶端且刚不脱离,应满足:
mg=m
v
2
R
由此得v
2
=Rg,代入①式得:
v
0
=
2gh+gR
=
2×10×0.1+10×0.2
=2m/s
答:物体在圆弧底端时的速率为2m/s.
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