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如图竖直平面内有一光滑圆弧轨道,其半径为R=0.5m,平台与轨道的最高点等高.一质量m=0.8kg的小球从平台边缘的A处

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/05 12:04:17
如图竖直平面内有一光滑圆弧轨道,其半径为R=0.5m,平台与轨道的最高点等高.一质量m=0.8kg的小球从平台边缘的A处水平射出,恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧,轨道半径OP与竖直线的夹角为53°,已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10/m2.试求:

(1)小球从平台上的A点射出时的速度大小v0
(2)小球从平台上的射出点A到圆轨道人射点P之间的距离l;(结果可用根式表示)
(3)小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时对轨道的压力大小.
(1)小球从A到P的高度差h=R(1+cos53°)①
小球做平抛运动有     h=
1
2gt2  ②
则小球在P点的竖直分速度vy=gt③
把小球在P点的速度分解可得tan53°v0=vy    ④
由①②③④解得:小球平抛初速度v0=3m/s
(2)小球平抛下降高度 h=
1
2vyt
水平射程    s=v0t
故A、P间的距离
l=
h2+s2=
2
13
5m  
(3)小球从A到达Q时,根据机械能守恒定律可知vQ=v0=3m/s
在Q点根据向心力公式得:
m
vQ2
R=N+mg
解得;N=m
vQ2
R-mg=14.4-8=6.4N
根据牛顿第三定律得:小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时对轨道的压力N′=N=6.4N
答:(1)小球从平台上的A点射出时的速度大小为3m/s;
(2)小球从平台上的射出点A到圆轨道人射点P之间的距离
2
13
5m;
(3)小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时对轨道的压力大小为6.4N
如图竖直平面内有一光滑圆弧轨道,其半径为R=0.5m,平台与轨道的最高点等高.一质量m=0.8kg的小球从平台边缘的A处 如图所示,竖直平面内有一光滑圆弧轨道,其半径为R=0.5m,平台与轨道的最高点等高.一质量m=0.8kg的小球从平台边缘 如图如图所示,竖直平面内有一光滑圆弧轨道,其半径为R,平台与轨道的最高点等高,一小球从平台边缘 如图,竖直平面内有一光滑圆弧轨道,其半径为R.平台与轨道的最高点等高,一小球从平台边缘的A处水平射出. 如图,质量为m=2kg的物体在竖直面内从半径为R=1m的1/4光滑圆弧最高点A由静止开始下滑进入水平轨道MN…… 如图,光滑弧形轨道与半径为r的光滑轨道相连,固定在同一个竖直平面内,将一只质量为m的小球由圆弧轨道上离水平面某一高度处由 如图所示,质量为2kg的物体在竖直平面内从半径r=1m的1/4光滑圆弧最高点A由静止开始下滑,进入水平轨道MN 如图所示,一可视为质点的物体质量为m=1kg,在左侧平台上水平抛出,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道,并 如图所示,粗糙的水平面与竖直平面内的光滑圆弧轨道BC在B点平滑连接,圆弧轨道的半径R=1m.一小物块质量m=1kg,从A 如图所示,AB为固定在竖直平面内的14光滑圆弧轨道,轨道的B点与水平地面相切,其半径为R.质量为m的小球由A点静止释放, 如图所示,PQ为竖直平面内光滑的四分之一圆弧轨道,圆弧的半径R=0.5m,在下端Q点与粗糙的水平直轨道相切.一质量m=5 如图所示,竖直平面内有一半径为R的半圆形光滑轨道,其底端B与水平轨道AB相切.一质量为m的小球以初速度V0从A点开始沿水