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如圖為翻滾過山車的抽象示意圖,大圓環的半徑為R,小球從斜軌道的一定高度由靜止釋放,進入圓軌道后能夠完成圓周運動.不及摩擦等阻力.試求h滿足什么條件,小球才能順利完成圓周運動而不脫離軌道?
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設在圓軌道最高處的速度為v,則
在圓軌道最高處:mg=m
v2
R

由機械能守恒定律得:mgh=mg?2R+
1
2
mv2?
聯立以上各式得h=2.5R
答:h滿足h≥2.5R,小球才能順利完成圓周運動而不脫離軌道.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

“翻滾過山車”的物理原理可以用如圖所示裝置演示.光滑斜槽軌道AD與半徑為R=0.1m的豎直圓軌道(圓心為O)相連,AD與圓O相切于D點,B為軌道的最低點,∠DOB=37°.質量為m=0.1kg的小球從距D點L=1.3m處靜止開始下滑,然后沖上光滑的圓形軌道(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).
求:(1)小球在光滑斜槽軌道上運動和加速度的大小;
(2)小球通過B點時對軌道的壓力大小;
(3)試分析小球能否通過豎直圓軌道的最高點C,并說明理由.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖為翻滾過山車的抽象示意圖,大圓環的半徑為R,小球從斜軌道的一定高度由靜止釋放,進入圓軌道后能夠完成圓周運動.不計摩擦等阻力.試求h滿足什么條件,小球才能順利完成圓周運動而不脫離軌道?

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科目:高中物理 來源:2011-2012學年內蒙古霍市一中高一(上)期中物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖為翻滾過山車的抽象示意圖,大圓環的半徑為R,小球從斜軌道的一定高度由靜止釋放,進入圓軌道后能夠完成圓周運動.不及摩擦等阻力.試求h滿足什么條件,小球才能順利完成圓周運動而不脫離軌道?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖為翻滾過山車的模型. 弧形軌道的下端與半徑為R的豎直圓軌道相接,使質量為m的小球從離地面豎直高度為H的弧形軌道A端靜止滾下,小球進入軌道下端后沿圓軌道運動.實驗發現,只要H大于一定值,小球就可以順利通過圓軌道的最高點A.如果小球通過A點時的速度大小為v,不考慮摩擦等阻力,下列關系式正確的是

A.

B.

C.

D.

 

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同步練習冊答案
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