23.如圖所示,光滑的圓環(huán)半徑為R,固定在一粗糙水平面上,水平面與圓環(huán)底部相切,跟圓環(huán)最低點(diǎn)B相距為L的A處的一質(zhì)量為m的小球,以v0(未知)速度沿水平軌道進(jìn)入圓環(huán),并在圓環(huán)內(nèi)做圓周運(yùn)動,小球與水平間的滑動摩擦因數(shù)為μ。問v0應(yīng)滿足什么條件,才能使小球在圓環(huán)內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動?


解析:

解:小球在圓環(huán)內(nèi)要做完整的圓周運(yùn)動,在最高點(diǎn)C速度最小值必須滿足

       ①(4分)

小球從最低點(diǎn)B運(yùn)動到最高點(diǎn)C時,根據(jù)機(jī)械能守恒定律:

②(4分)

又小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程,由動能定理:

③(4分)

聯(lián)立①②③式得解④(2分)

∴要使小球在圓環(huán)內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動,⑤(2分)

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑導(dǎo)電圓環(huán)軌道豎直固定在勻強(qiáng)磁場中,磁場方向與軌道所在平面垂直,導(dǎo)體棒ab的兩端可始終不離開軌道無摩擦地滑動,當(dāng)ab由圖示位置釋放,直到滑到右側(cè)虛線位置的過程中,關(guān)于ab棒中的感應(yīng)電流情況,正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑小圓環(huán)A吊著一個重為G1的砝碼套在另一個豎直放置的大圓環(huán)上,今有一細(xì)繩拴在小圓環(huán)A上,另一端跨過固定在大圓環(huán)最高點(diǎn)B處的一個小滑輪后吊著一個重為G2的砝碼,如果不計小環(huán)、滑輪、繩子的重量大小.繩子又不可伸長,求平衡時弦AB所對的圓心角θ的一半的正弦值,即sin
θ2

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,光滑小圓環(huán)A吊著一個重為G1的砝碼套在另一個豎直放置的大圓環(huán)上,今有一細(xì)繩拴在小圓環(huán)A上,另一端跨過固定在大圓環(huán)最高點(diǎn)B處的一個光滑小滑輪后吊著一個重為G2的砝碼,不計小環(huán)、滑輪和繩子的質(zhì)量,繩子又不可伸長,平衡時弦AB所對的圓心角為θ,則下列關(guān)系正確的是(  )
A、G2=2G1sinθ
B、G1=2G2sin
θ
4
C、G2=2G1sin
θ
2
D、G2=2G1cos
θ
2

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科目:高中物理 來源:廣西靈山中學(xué)2008屆高三理科綜合押題熱身試物理部分 題型:038

如圖所示,光滑的圓環(huán)半徑為R,固定在一粗糙水平面上,水平面與圓環(huán)底部相切,跟圓環(huán)最低點(diǎn)B相距為L的A處的一質(zhì)量為m的小球,以v0(未知)速度沿水平軌道進(jìn)入圓環(huán),并在圓環(huán)內(nèi)做圓周運(yùn)動,小球與水平面間的滑動摩擦因數(shù)為μ.問v0應(yīng)滿足什么條件,才能使小球在圓環(huán)內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動?

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