竖直平面内有一个半径为r的光滑圆形轨道一个质量为m的小球,在轨道内做圆周运动最高点c的速率为Vc=根号4rg/
问题描述:
竖直平面内有一个半径为r的光滑圆形轨道一个质量为m的小球,在轨道内做圆周运动最高点c的速率为Vc=根号4rg/
Vc=根号4rg/5
答
你的题目选项是什么?
在最高点,小球的临界速度是根号(g*r),现在速度是Vc=根号(4rg),说明要受到重力之外,还要受到轨道的向下的压力,由向心力公式得 F+mg=mVc^2 / r 得压力 F=3mg,为重力3倍.
从你的补充内容看,速度是Vc=根号(4rg/5),小于临界速度,是不可能到达圆轨道的最高点的!A.小球沿轨道绕行一周所用时间小于π根号下5r/gB.小球到达C点时对外轨道的压力位4mg/5C.小球在最低点受到的向心力最大D.小球在最高点的最小速度为0是在圆(环)轨道,有支持力的如果一定要这个“做圆周运动,在最高点速度是Vc=根号(4rg/5)”,就不用做了,因根本到不了圆周最高点的。理由:在假设能到最高点,一般情况是F向=F+mg=mV^2 / r ,因轨道对球的压力F是大于等于0的,所以速度 V是大于等于 根号(gr),这就是到达最高点的临界速度(最小速度)。这是一个变速圆周运动,绕一周的时间不好算,选项C是明显对的。B是不对的,因为不能到达圆周最高点;D选项更是不可能。这个是图如果是这个图,小球是可以到圆的最高点。在最高点,所需向心力是 F向=mVc^2 / r=m*[ 根号(4rg/5)]^2 / r=4mg / 5 因 F向<mg ,所以在最高点,小球要受到竖直向上的支持力,支持力由 F向=mg-F支 得F支=mg-F向=mg / 5