如图竖直平面内有一光滑圆弧轨道,其半径为R=0.5m,平台与轨道的最高点等高.一质量m=0.8kg的小球从平台边缘的A处
如图竖直平面内有一光滑圆弧轨道,其半径为R=0.5m,平台与轨道的最高点等高.一质量m=0.8kg的小球从平台边缘的A处水平射出,恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧,轨道半径OP与竖直线的夹角为53°,已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10/m2.试求: (1)小球从平台上的A点射出时的速度大小v0;(2)小球从平台上的射出点A到圆轨道人射点P之间的距离l;(结果可用根式表示)(3)小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时对轨道的压力大小.
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(1)小球从A到P的高度差h=R(1+cos53°)①小球做平抛运动有 h=12gt2 ②则小球在P点的竖直分速度vy=gt③把小球在P点的速度分解可得tan53°v0=vy ④由①②③④解得:小球平抛初速度v0=3m/s(2)小球平抛下降高度 h=12vyt水平射程 s=v0t故A、P间的距离l=h2+s2=2135m (3)小球从A到达Q时,根据机械能守恒定律可知vQ=v0=3m/s在Q点根据向心力公式得:mvQ2R=N+mg解得;N=mvQ2R-mg=14。4-8=6。4N根据牛顿第三定律得:小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时对轨道的压力N′=N=6。4N答:(1)小球从平台上的A点射出时的速度大小为3m/s;(2)小球从平台上的射出点A到圆轨道人射点P之间的距离2135m;(3)小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时对轨道的压力大小为6。4N
最新回答共有2条回答
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2026-04-04 17:21:00大意的哑铃
回复(1)小球从A到P的高度差h=R(1+cos53°)①小球做平抛运动有 h=12gt2 ②则小球在P点的竖直分速度vy=gt③把小球在P点的速度分解可得tan53°v0=vy ④由①②③④解得:小球平抛初速度v0=3m/s(2)小球平抛下降高度 h=12vyt水平射程 s=v0t故A、P间的距离l=h2+s2=2135m (3)小球从A到达Q时,根据机械能守恒定律可知vQ=v0=3m/s在Q点根据向心力公式得:mvQ2R=N+mg解得;N=mvQ2R-mg=14。4-8=6。4N根据牛顿第三定律得:小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时对轨道的压力N′=N=6。4N答:(1)小球从平台上的A点射出时的速度大小为3m/s;(2)小球从平台上的射出点A到圆轨道人射点P之间的距离2135m;(3)小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时对轨道的压力大小为6。4N
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