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物理
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如图所示,一半径为R的光滑半圆形轨道AB固定在水平地面上,一个质量为m的小球以某一速度从半圆形轨道的最低点A冲上轨道,当小球将要从轨道最高点B飞出时,小球对轨道的压力为3mg(g为重力加速度),求
(1)小球在半圆形轨道最高点时的加速度大小;
(2)小球的落地点C离A点的水平距离.
人气:152 ℃ 时间:2020-04-01 07:00:40
解答
(1)当小球在B点时由牛顿第二定律可得:N+mg=ma,
所以 3mg+mg=ma,
解得:a=4g;
(2)当小球在B点时由向心加速度的公式可得a=
v
B
2
R
,
所以 4g=
v
B
2
R
解得v
B
=2
gR
小球从B点飞出后,做平抛运动,运动的时间是t:
由 2R=
1
2
gt
2
所以 t=2
R
g
,
小球落地点到A点的距离:x=v
B
t=2
gR
×2
R
g
=4R
答:(1)小球在半圆形轨道最高点时的加速度大小为4g;
(2)小球的落地点C离A点的水平距离为4R.
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如图所示,一光滑的半径为R的半圆形轨道底部固定竖直放置在水平面上,一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道,然后小球从轨道口B处飞出,最后落在水平面上,已知小球落地点C距B处的
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一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上,一质量为m的小球以某一速度冲上轨道.
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