机械能守恒定律 匀速圆周运动的向心力
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:2024/07/11 12:32:23
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解题思路: 利用机械能守恒定律和圆周运动的向心力公式计算。
解题过程:
解:
R≤h≤5R
物块恰好能做圆周运动时,在圆周的最高点处只受重力,由向心力公式得
mg=m
滑块在高
处滑下,选取滑块由静止下滑到圆周最高点为研究过程,由动能定
理得
mg(
-2R)=
m
由以上两式解得
=
R
当滑块在圆周最高点对轨道的最大压力为5mg时,物块的最大向心力为
6mg,
由向心力公式得 6mg=m
滑块从高
处滑下,选取滑块由静止下滑到圆周最高点为研究过程,由动能定
理得
mg(
-2R)=
由以上两公式解得
=5R
所以物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围为
R≤h≤5R
最终答案:略
解题过程:
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物块恰好能做圆周运动时,在圆周的最高点处只受重力,由向心力公式得
mg=m
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滑块在高
![](http://img.wesiedu.com/upload/c/fc/cfc028dfa80fd83602490a33bf563187.png)
理得
mg(
![](http://img.wesiedu.com/upload/c/fc/cfc028dfa80fd83602490a33bf563187.png)
![](http://img.wesiedu.com/upload/2/84/28402bba7ae7bd106c25cca88c1cd488.png)
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由以上两式解得
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![](http://img.wesiedu.com/upload/9/cd/9cd5a32ea6027487c28fd8b4a1e10dbc.png)
当滑块在圆周最高点对轨道的最大压力为5mg时,物块的最大向心力为
6mg,
由向心力公式得 6mg=m
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滑块从高
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理得
mg(
![](http://img.wesiedu.com/upload/f/81/f81181251036fd9f1dfea8c9ad6939cf.png)
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所以物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围为
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最终答案:略