如圖所示,質量為m的小球在水平恆力F=2mg(g為重力加速度)的作用下,從水平軌道上的A點由靜止出發到B點時撤...
問題詳情:
如圖所示,質量為m的小球在水平恆力F=2mg(g為重力加速度)的作用下,從水平軌道上的A點由靜止出發到B點時撤去外力,又沿豎直面內的半徑為R的光滑半圓形軌道運動,且恰好通過軌道最高點C,小球脫離半圓形軌道後又剛好落到原出發點A,求:
(1)小球經過半圓形軌道B點時對軌道的壓力大小;
(2)AB間的水平距離;
(2)小球與AB段間的動摩擦因數.
【回答】
(1)6mg (2)2R (3)0.75
【詳解】
(1)設小球經過半圓形軌道B點時,軌道給球的作用力FN:
由B到C過程,由動能定理得:
在C點:
聯立解得:FN=6mg
根據牛頓第三定律,軌道給小球的作用力FN'=FN=6mg
(2)離開C點,小球做平拋運動,則:
SAB=vCt
解得SAB=2R
(3)由A到B運動過程,由動能定理得:
代入資料解得:μ=0.75
知識點:生活中的圓周運動
題型:解答題
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