如图所示,由细管变成的竖直轨道,其圆形部分的半径为R和r,质量为m的小球从水平轨道出发,先后经过两圆形轨道最后又进入水平轨道,已知小球在A处刚好对管壁无压力,在B处对管的内
题目
如图所示,由细管变成的竖直轨道,其圆形部分的半径为R和r,质量为m的小球从水平轨道出发,先后经过两圆形轨道最后又进入水平轨道,已知小球在A处刚好对管壁无压力,在B处对管的内侧壁压力为0.5mg,试求小球由A至B的运动过程中克服轨道阻力所做的功(细管的内径及球的大小不计).
答案
在A点小球受到的重力提供向心力,由牛顿第二定律得:mg=mv2AR解得:vA=gR①.由在B处对管的内侧壁压力为0.5mg,知mg-0.5mg=mv2Br解得vB=0.5gr②小球由A至B的运动过程中,根据动能动能定理知mg(R-r)+W阻=12mv2B−12...
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