Question

如圖所示，內(nèi)半徑為R的光滑圓軌道豎直放置，長度比2R稍小的輕質(zhì)桿兩端各固定一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，把輕桿水平放入圓形軌道內(nèi)，若m_A=2m、m_B=m，重力加速度為g，現(xiàn)由靜止釋放兩球使其沿圓軌道內(nèi)壁滑動，當(dāng)輕桿到達(dá)豎直位置時(shí)，求：
（1）A、B兩球的速度大�。�
（2）A球?qū)�軌道的壓力�?/div>

• 試題答案
• 練習(xí)冊答案
• 在線課程

分析：（1）兩球運(yùn)動的速度相等；而小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律可求得兩球的速度大��；
（2）小球做圓周運(yùn)動，由合外力充當(dāng)向心力，由牛頓第二定律可求得A球?qū)�軌道的壓力�?/div>

解答：解：（1）設(shè)桿運(yùn)動到豎直位置時(shí)，A、B兩球的速度均為v₁ 
對AB系統(tǒng)機(jī)械能守恒：mAg?R-mBgR=

1

2

(mA+mB)v2
解得v=

2 3 gR

．
（2）在豎直位置時(shí)，設(shè)桿對B球的彈力為F_NB，軌道對A球的彈力為F_NA
對B球 m_Bg+F_NB=m_B

v2

R

解得FNB=-

1

3

mg
∴桿對B球有向上的支持力，對A球有向下壓力．
對A球：F_NA-mAg-

1

2

mg=mA

v2

R

解得FNA=

11

3

mg
由牛頓第三定律，知A球?qū)�軌道的壓力�?span id="fgktcvt" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

11

3

mg．
答：（1）A、B兩球的速度大小為

2 3 gR

．
（2）A球?qū)�軌道的壓力�?span id="eqtr95c" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

11

3

mg．

點(diǎn)評：本題考查機(jī)械能守恒定律及牛頓第二定律的應(yīng)用，要明確兩球的速度大小相等．

練習(xí)冊系列答案

名校課堂系列答案

西城學(xué)科專項(xiàng)測試系列答案

小考必做系列答案

小考實(shí)戰(zhàn)系列答案

小考復(fù)習(xí)精要系列答案

小考總動員系列答案

小升初必備沖刺48天系列答案

68所名校圖書小升初高分奪冠真卷系列答案

伴你成長周周練月月測系列答案

小升初金卷導(dǎo)練系列答案

年級	高中課程	年級	初中課程
高一	高一免費(fèi)課程推薦！	初一	初一免費(fèi)課程推薦！
高二	高二免費(fèi)課程推薦！	初二	初二免費(fèi)課程推薦！
高三	高三免費(fèi)課程推薦！	初三	初三免費(fèi)課程推薦！
更多初中、高中輔導(dǎo)課程推薦,點(diǎn)擊進(jìn)入>>

相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（08年唐山一中二調(diào)）（14分）如圖所示，內(nèi)半徑為R的光滑圓軌道豎直放置，長度比2R稍小的輕質(zhì)桿兩端各固定一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，把輕桿水平放入圓形軌道內(nèi)，若m_A=2m、m_B=m，重力加速度為g，現(xiàn)由靜止釋放兩球使其沿圓軌道內(nèi)壁滑動，當(dāng)輕桿到達(dá)豎直位置時(shí)，求：

   （1）A、B兩球的速度大��；

   （2）A球?qū)�軌道的壓力�?/p>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，內(nèi)半徑為R的光滑圓軌道豎直放置，長度比2R稍小的輕質(zhì)桿兩端各固定一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，把輕桿水平放入圓形軌道內(nèi)，若m_A=2m、m_B=m，重力加速度為g，現(xiàn)由靜止釋放兩球使其沿圓軌道內(nèi)壁滑動，當(dāng)輕桿到達(dá)豎直位置時(shí)，求：

A、B兩球的速度大小；

A球?qū)�軌道的壓力�?/p>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2013屆遼寧省五校協(xié)作體高三上學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，內(nèi)半徑為R的光滑圓軌道豎直放置，長度比2R稍小的輕質(zhì)桿兩端各固定一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，把輕桿水平放入圓形軌道內(nèi)，若m_A=2m、m_B=m，重力加速度為g，現(xiàn)由靜止釋放兩球使其沿圓軌道內(nèi)壁滑動，當(dāng)輕桿到達(dá)豎直位置時(shí)，求：

（1）A、B兩球的速度大��；
（2）A球?qū)�軌道的壓力�?/p>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年遼寧省五校協(xié)作體高三上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，內(nèi)半徑為R的光滑圓軌道豎直放置，長度比2R稍小的輕質(zhì)桿兩端各固定一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，把輕桿水平放入圓形軌道內(nèi)，若m_A=2m、m_B=m，重力加速度為g，現(xiàn)由靜止釋放兩球使其沿圓軌道內(nèi)壁滑動，當(dāng)輕桿到達(dá)豎直位置時(shí)，求：

（1）A、B兩球的速度大��；

（2）A球?qū)�軌道的壓力�?/p>

 

查看答案和解析>>

Answer 1

分析：（1）兩球運(yùn)動的速度相等；而小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律可求得兩球的速度大��；
（2）小球做圓周運(yùn)動，由合外力充當(dāng)向心力，由牛頓第二定律可求得A球?qū)�軌道的壓力�?/div>

解答：解：（1）設(shè)桿運(yùn)動到豎直位置時(shí)，A、B兩球的速度均為v₁ 
對AB系統(tǒng)機(jī)械能守恒：mAg?R-mBgR=

1

2

(mA+mB)v2
解得v=

2 3 gR

．
（2）在豎直位置時(shí)，設(shè)桿對B球的彈力為F_NB，軌道對A球的彈力為F_NA
對B球 m_Bg+F_NB=m_B

v2

R

解得FNB=-

1

3

mg
∴桿對B球有向上的支持力，對A球有向下壓力．
對A球：F_NA-mAg-

1

2

mg=mA

v2

R

解得FNA=

11

3

mg
由牛頓第三定律，知A球?qū)�軌道的壓力�?span id="fgktcvt" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

11

3

mg．
答：（1）A、B兩球的速度大小為

2 3 gR

．
（2）A球?qū)�軌道的壓力�?span id="eqtr95c" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

11

3

mg．

點(diǎn)評：本題考查機(jī)械能守恒定律及牛頓第二定律的應(yīng)用，要明確兩球的速度大小相等．