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  • 物理問題 圓周運(yùn)動(dòng)的

    物理問題 圓周運(yùn)動(dòng)的
    如圖所示,半徑為R的豎直光滑圓軌道內(nèi)側(cè)底部靜止著一個(gè)光滑小球,現(xiàn)給小球一個(gè)沖擊使其在瞬間得到一個(gè)水平
    初速v0,若v0大小不同,則小球能夠上升到的最大高度(距離底部)也不同.下列說法中正確的是
    A.如果V0=根號(hào)gR
    ,則小球能夠上升的最大高度為R/2
    B.如果.V0=根號(hào)2gR
    ,則小球能夠上升的最大高度為R/2
    C.如V0=根號(hào)3gR
    果 ,則小球能夠上升的最大高度為3R/2
    D.如果 V0=根號(hào)5gR
    ,則小球能夠上升的最大高度為2R
    請(qǐng)對(duì)每一個(gè)選項(xiàng)都能有個(gè)解釋 特別是C選項(xiàng)
    物理人氣:128 ℃時(shí)間:2020-03-23 13:12:41
    優(yōu)質(zhì)解答
    根據(jù)機(jī)械能守恒定律,當(dāng)速度為v0=根號(hào)gR,由mgh=1/2mv平方解出h=R/2,A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)v0=根號(hào)5gR,小球正好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn),D項(xiàng)正確;當(dāng)v0=根號(hào)3gR時(shí)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)以下,若C項(xiàng)成立,說明小球此時(shí)向心力為0,這是不可能的.當(dāng)v0=根號(hào)3gR時(shí)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)以下,若C項(xiàng)成立,說明小球此時(shí)向心力為0,這是不可能的.

    什么意思因?yàn)楦叨瘸^了R,向心力由重力的分力提供,所以向心力不可能為0,所以存在一定的速度要去,所以還有部分的動(dòng)能存在,并沒有全部轉(zhuǎn)換為重力勢(shì)能,
    就像D選項(xiàng)中,過最高點(diǎn)時(shí)速度不為0一樣。就是說如果v0=根號(hào)3gR到達(dá)3R/2是速度變?yōu)?應(yīng)該沒有向心力 可實(shí)際上是有的是這樣嗎嗯,到達(dá)3R/2這個(gè)高度是需要一定的速度要求的,就像滿足剛好過最高點(diǎn)一樣,除了重力勢(shì)能,速度V也需要滿足牛頓第二定律
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