【有追分】 圆周运动 四分之一圆弧 最高点速度等于零 条件

问题描述:

【有追分】 圆周运动 四分之一圆弧 最高点速度等于零 条件
我看一个说法是这样的,一个圆形轨道,除了最初的四分之一圆弧内,球运动最高点v可以=0,其他都不可以,书上解释说由 a向心=v^2\r,f为0推得的,能不能具体说说.

假设某质点可以运动到超过四分之一的位置的时候速度为0,那么它的向心力,就是指向圆心的合理根据向心力公式应该为0.
但是质点本身有重力,重力有指向圆心的分力,超过四分之一后,支持力的方向和重力分力方向相同,所以不可能很它指向圆心的合力为零.那么V=0的假设不成立,所以必须有一定的速度.
然而在下边圆弧时,支持力方向和重力指向圆心分力方向相反,所以可以互相抵消,使向心力为零.非常感谢回答,还有一个问题,边圆弧时,支持力方向和重力指向圆心分力方向相反,这个我是理解的,但书上说的是 只在开始运动的1\4圆弧内,而不包括与它对称的另1\4【也就是加起来成为下半圆的】满足f=0,我按你的思路分析,这一段也ok,是书上写错了?我想书上写的对称指的是关于圆心中心对称的那1/4个圆。 上半圆都是一定要有速度的。