高一物理圆周运动难题——半径为R的竖直光滑圆轨道

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/29 10:37:27

高一物理圆周运动难题——半径为R的竖直光滑圆轨道
半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小球一个冲量使其在瞬时得到一个水平初速度V0小于等于根号（10/3*gR）,则下列有关小球能够上升的最大高度的说法正确的是（）
A.一定可以表示为(V0^2)/2g B.可能为R
C.可能为(5/3)*R D.可能为R/3

B.D.
在小球沿轨道运动过程中,轨道对球的正压力始终对球作功为零;则始终是重力作负功.
当上升的高度等于R而速度等于0时,初始的动能刚好可以完全转化为重力势能,则:
(1/2)mv0^2=mgR
v0=根号（2*gR）< 根号（10/3*gR）.这在理论上是完全可能的.故B正确.
R是这种状况下的临界值,故上升高度在0和R之间的一切值都可能.故D正确.
当v0>根号（2*gR）时,可知当上升高度到达R后速度并不为0,则小球继续上升.在仍然贴轨道运动的过程中,正压力对小球所作的总功仍然为零;但在竖直方向上作负功,而在水平方向上作正功.所以当某一时刻,小球受轨道正压力为0时,其水平方向上的速度分量不等于零.从此刻开始,小球只受重力作用,并且脱离轨道作抛物运动.当其达到最高点时,球的竖直方向速度分量为0但水平分量不为0,其方向与v0相反.也就是说,其初始的运动并未完全转化为重力势能.故A错误.可求得C是按照v0=根号（10/3*gR）时初始动能完全转化为重力势能来计算的,故C错误.

物理圆周运动和电场力一个半径为R的绝缘光滑轨道竖直放置,轨道底端与光滑水平面平滑连接.轨道所在空间存在一水平向的电场E, 高一物理：光滑绝缘水平轨道AB与半径为R的光滑绝缘圆形轨道BCD 固定在竖直平面内的光滑轨道,半径是R,一质量为m的小球沿逆时针方向在轨道上做圆周运动,在最低点如图所示,光滑半圆轨道竖直放置,半径为R,一水平轨道与圆轨道相切, 物理问题圆周运动的如图所示,半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小球一个冲击使其在瞬间得到一个水平物理半径为R的光滑圆形轨道安置在一竖直平面上,左侧连接一个光滑的弧形轨道, 小球在半径为R的竖直光滑的圆环轨道内侧做圆周运动,恰好能通过最高点一竖直平面内的光滑圆形轨道半径为R 一质量为m的小球在轨道内做圆周运动当它以3根号gR速度通过最高点则他对轨道的压如图所示，竖直放置的半径为R的光滑圆形绝缘轨道与一光滑绝缘弧形轨道ABC相连，竖直光滑圆轨道处在竖直向上的匀强电场中，一半径为R的光滑圆周轨道固定于竖直面内,一质量为m的小球在轨道内做圆周运动,经最高点C时,对轨道的压力大如图如图所示,竖直平面内有一光滑圆弧轨道,其半径为R,平台与轨道的最高点等高,一小球从平台边缘在竖直平面内有一半径为R的光滑圆环轨道,一质量为m的小球穿在圆环轨道上做圆周运动,到达最高点C时的速率Vc=根号下4gR