如图所示,半径为R的光滑圆形轨道位于竖直平面内,一质量为m小球沿其内侧作圆周运动,经过最低点时速度V1=7Rg,求: (1)小球经过最低点时对轨道的压力是多少?(2)小球经过最高点

问题描述:

如图所示,半径为R的光滑圆形轨道位于竖直平面内,一质量为m小球沿其内侧作圆周运动,经过最低点时速度V1=

7Rg
,求:

(1)小球经过最低点时对轨道的压力是多少?
(2)小球经过最高点时速度的大小V2

(1)在最低点根据牛顿第二定律得:T1-mg=m

v12
R
得:T1=8mg,
(2)由最高点到最低点过程中,
对小球由动能定理得:mg•2R=
1
2
mv12-
1
2
mv22
解得v2=
3gR

答:(1)小球经过最低点时对轨道的压力是8mg;
(2)小球经过最高点时速度的大小为
3gR