如图10所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R

如图10所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R.一个质量为m的小车(可视为质点)从距地面h高处的A点由静止释放沿斜面滑下.已知重力加速度为g.
假设小车恰能通过最高点C完成圆周运动,求小车从B点运动到C克服摩擦阻力做的功

注意我想问的是,为啥说小车恰能通过最高点C完成圆周运动就可以得到mg=mv平方除以R?此时在最高点c为啥不受支持力了,而只受重力?
clbo 1年前 已收到4个回答 举报

123zz167 幼苗

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小车恰能通过最高点C完成圆周运动
mg=mvc^2/R
由能量守恒得
mgh=mg2R+1/2mv^2+wf wf=mg(h-5R/2)
小车从B点运动到C克服摩擦阻力做的功mg(h-5R/2)
小车通过最高点C完成圆周运动就
mg+N=mvc^2/R
N≥0 当N=0时恰能通过最高点C

1年前 追问

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clbo 举报

在最高点C时为啥只受重力,而不受支持力?

举报 123zz167

关键在恰能上,比他大了一定作圆周运动,比他小了到不了。实际上求物体能到最高点的最小速度。

clbo 举报

啊你的意思是不是说,题中的恰好两字就是指通过C时的最小速度?所以只受重力?

举报 123zz167

速度越大,物体需要的向心力mv^2/R越大,mg+N=mvc^2/R 对轨道的压力N=mvc^2/R-mg越大,物体挤压轨道,有向外运动的趋势,不会向下运动。

钓鱼不带钩 幼苗

共回答了8个问题 举报

因为小车恰能通过最高点C完成圆周运动
所以最高点V=根号下gR
mg(h-2R)+W=mgR/2
W=-mg(3R/2-h)在最高点C时为啥只受重力,而不受支持力?因为小车恰能通过最高点C完成圆周运动
向心力完全由重力充当可是我不懂的就是,为什么说小车恰能通过最高点C完成圆周运动就可以得到只受重力?因为做圆周运动的物体的受力由速度决定
在竖直平面最高点速度最...

1年前

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眉毛鱼 幼苗

共回答了371个问题 举报

因刚好通过C点——此时只有重力提供向心力!——若压力部位零,就一定能通过,而不是【刚好】通过!
由 mg=mV^2/R
得 V^2=gR
根据能量守恒定律
由 mgh=mg2R+mV^2/2+Wf
Wf——即克服阻力做的功
得 Wf=mgh-mg2R-mV^2/2
=mg(h- 5R/2)

仅供参...

1年前

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敢坏伊人 幼苗

共回答了136个问题 举报

由题目意思可知:小车恰能通过最高点C完成圆周运动,那么在C点时为它的重力来提供向心力,所以:
mg=mVc^2/R,
可 以得:Vc=√gR
设摩擦力做的功为W,根据机械能守恒:mgh-W=mg2R+1/2mVc^2
W=mg(h-5R/2)
...

1年前

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