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  • 半徑為R,內徑很小的光滑半圓管道豎直放置,質量為m的小球以某一速度進入管內,小球通過最高點P時,對管壁

    半徑為R,內徑很小的光滑半圓管道豎直放置,質量為m的小球以某一速度進入管內,小球通過最高點P時,對管壁
    的壓力為0.5mg,求:
    (1)小球從管口飛出時的速率。
    (2)小球的落地點到P點的水平距離。
    物理人氣:275 ℃時間:2020-02-05 05:44:48
    優(yōu)質解答
    小球在最高點時對管壁有壓力,可以向下壓管壁,也可以向上壓管壁.
    當小球向下壓管壁時,管壁對球是向上作用:
    由向心力公式 mg-F1=m *V1^2 / R 得
    mg-0.5*mg=m*V1^2 / R
    得小球從管口飛出時的速率是 V1=根號(0.5*g * R)
    小球飛出管口后做平拋運動,S1=V1*t ,2R=g*t^2 / 2
    得落地點到P點的水平距離是 S1=[ 根號(0.5*g * R)]*根號(4R / g)=R*根號2 
    當小球向上壓管壁時,管壁對球是向下作用:
    由向心力公式 mg+F2=m *V2^2 / R 得
    mg+0.5*mg=m*V2^2 / R
    得小球從管口飛出時的速率是 V2=根號(1.5*g R)
    小球飛出管口后做平拋運動,S2=V2*t ,2R=g*t^2 / 2
    得落地點到P點的水平距離是 S2=[ 根號(1.5*g * R)]*根號(4R / g)=R*根號6
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