问题 问答题

如图为翻滚过山车的抽象示意图,大圆环的半径为R,小球从斜轨道的一定高度由静止释放,进入圆轨道后能够完成圆周运动.不及摩擦等阻力.试求h满足什么条件,小球才能顺利完成圆周运动而不脱离轨道?

答案

设在圆轨道最高处的速度为v,则

在圆轨道最高处:mg=m

v2
R

由机械能守恒定律得:mgh=mg?2R+

1
2
mv2

联立以上各式得h=2.5R

答:h满足h≥2.5R,小球才能顺利完成圆周运动而不脱离轨道.

单项选择题
单项选择题