问题 问答题

小球沿光滑的斜轨道由静止开始滑下,并进入在竖直平面内的离心轨道运动,如图所示,为保持小球能够通过离心轨道最高点而不落下来,求小球至少应从多高处开始滑下?已知离心圆轨道半径为R,不计各处摩擦.

答案

取离心轨道最低点所在平面为参考平面,根据机械能守恒定律,有:

mgh=

1
2
mv2+mg(2R)   ①

小球能够通过离心轨道最高点,应满足:

mg≤m

v2
R
   ②

由以上两式解得:h≥

5
2
R.

答:要使小球能通过圆形轨道的最高点,h至少应h≥

5
2
R.

单项选择题
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