圆周运动3
来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/31 07:29:04
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解题思路: 因滑块恰能通过C点,即在C点滑块所受轨道的压力为零。根据机械能守恒定律动能定律计算
解题过程:
(1)因滑块恰能通过C点,即在C点滑块所受轨道的压力为零,其只受到重力的作用。
设滑块在C点的速度大小为vC,根据牛顿第二定律,对滑块在C点有
mg=mvC2/R
解得vC=
=2.0m/s
(2)设滑块在B点时的速度大小为vB,对于滑块从B点到C点的过程,
根据机械能守恒定律有
mvB2=
mvC2+mg2R
滑块在B点受重力mg和轨道的支持力FN,根据牛顿第二定律有
FN-mg=mvB2/R
联立上述两式可解得 FN=6mg=6.0N
根据牛顿第三定律可知,滑块在B点时对轨道的压力大小FN′=6.0N
(3)设滑块从A点滑至B点的过程中,克服摩擦阻力所做的功为Wf,对于此过程,
根据动能定律有 mgh-Wf=
mvB2
解得Wf=mgh-
mvB2=0.50J
最终答案:略
解题过程:
(1)因滑块恰能通过C点,即在C点滑块所受轨道的压力为零,其只受到重力的作用。
设滑块在C点的速度大小为vC,根据牛顿第二定律,对滑块在C点有
mg=mvC2/R
解得vC=
![](http://img.wesiedu.com/upload/2/8e/28eb487f8e839515792fc2296c1bd640.gif)
(2)设滑块在B点时的速度大小为vB,对于滑块从B点到C点的过程,
根据机械能守恒定律有
![](http://img.wesiedu.com/upload/7/a3/7a37213851a98b0a0204a0fc647495af.gif)
![](http://img.wesiedu.com/upload/7/a3/7a37213851a98b0a0204a0fc647495af.gif)
滑块在B点受重力mg和轨道的支持力FN,根据牛顿第二定律有
FN-mg=mvB2/R
联立上述两式可解得 FN=6mg=6.0N
根据牛顿第三定律可知,滑块在B点时对轨道的压力大小FN′=6.0N
(3)设滑块从A点滑至B点的过程中,克服摩擦阻力所做的功为Wf,对于此过程,
根据动能定律有 mgh-Wf=
![](http://img.wesiedu.com/upload/7/a3/7a37213851a98b0a0204a0fc647495af.gif)
解得Wf=mgh-
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最终答案:略