机械能守恒的圆周运动半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小球一个冲击使其在瞬间得到一个水平初速v0,若v0大小不同,则小球能够上升到的最大高度(距离底部)也不同.下列说法中正确的是A.如果v=根号gr ,则小球能够上升的最大高度为R/2 B.如果v= 根号2gr,则小球能够上升的最大高度为R/2 C.如果v= 根号3gr,则小球能够上升的最大高度为3R/2 D.如果 v=根号5gr,则小球能够上升的最大高度为2R 不明白为什么不选C
问题描述:
机械能守恒的圆周运动
半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小球一个冲击使其在瞬间得到一个水平初速v0,若v0大小不同,则小球能够上升到的最大高度(距离底部)也不同.下列说法中正确的是
A.如果v=根号gr ,则小球能够上升的最大高度为R/2
B.如果v= 根号2gr,则小球能够上升的最大高度为R/2
C.如果v= 根号3gr,则小球能够上升的最大高度为3R/2
D.如果 v=根号5gr,则小球能够上升的最大高度为2R
不明白为什么不选C
答
你不仅要考虑机械能守恒,而且,更加值得注意的是,如果高度大于R,那么,小球必定需要一个速度,才能提供合适的向心力。
选择C就忽略了这个速度。
答
C项,小球上升高度为R/2后,不再沿壁运动,而是做抛体运动,所以在最高点小球仍具有水平速度,由能量守恒定律可得C项错误。
答
这题是拟绳类圆周运动问题
当物体上升到R时由于存在加速度和向心力
所以物体的速度不可能为0,
当h>R时,物体还有速度,所以不能按
mgh=1/2mv^2来求,所以C不对.