问题
选择题
一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替.如图(a)所示,曲线上的A点的曲率圆定义为:通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做A点的曲率圆,其半径ρ叫做A点的曲率半径.现将一物体沿与水平面成α角的方向已速度υ0抛出,如图(b)所示.则在其轨迹最高点P处的曲率半径是( )
A.v02 g
B.v02sin2α g
C.v02cos2α g
D.v02cos2α gsinα
答案
物体在其轨迹最高点P处只有水平速度,其水平速度大小为v0cosα,
在最高点,把物体的运动看成圆周运动的一部分,物体的重力作为向心力,
由向心力的公式得 mg=m
,(v0cosα)2 ρ
所以在其轨迹最高点P处的曲率半径是ρ=
,故C正确.v02cos2α g
故选:C.