问题标题:
【游乐场的过山车可以抽象成如图1所示的模型:圆弧轨道的下端与圆轨道相接于M点,使一质量为m的小球从弧形轨道上距M点竖直高度为h处滚下,小球进入半径为R的圆轨道下端后沿该圆轨道运】
问题描述:
游乐场的过山车可以抽象成如图1所示的模型:圆弧轨道的下端与圆轨道相接于M点,使一质量为m的小球从弧形轨道上距M点竖直高度为h处滚下,小球进入半径为R的圆轨道下端后沿该圆轨道运动.实验发现,只要h大于一定值,小球就可以顺利通过圆轨道的最高点N.不考虑摩擦等阻力.
(1)若h=5R,求小球通过M点时对轨道的压力;
(2)若改变h的大小,小球通过最高点时的动能Ek也随之改变,试通过计算在Ek-h图2中作出Ek随h变化的关系图象.
杜小刚回答:
(1)下滑过程中,有:mgh=mvM22 在M点,有:F支-mg=mvM2R 解得:F压=F支=11mg (2)从下滑到N点,有:mgh'=Ek=12mvN2即:mg(h-2R)=Ek 因小球要能通过N...
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