(07年全国卷Ⅱ)(16分) 如图所示,位于竖直平面内的光滑轨道,

07年全国卷Ⅱ)16分) 如图所示,位于竖直平面内的光滑轨道,由一段斜的直轨道的与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道的最高点,且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mgg为重力加速度)。求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围。

 

 

 

 

 

 

 

答案

答案 Rh5R

解析设物块在圆形轨道最高点的速度为v,由机械能守恒得

     mgh2mgRmv2                                              

物块在最高点受的力为重力mg、轨道的压力N。重力与压力的合力提供向心力,有

      mgNm                                                        

物块能通过最高点的条件是

    N0                   ③

由②③式得

    v                 ④

由①④式得

        hR                    ⑤

按题的要求,N5mg,由②⑤式得

v                 ⑥

由①⑥式得

h5R                   ⑦

h的取值范围是

   Rh5R

相关题目

罗马帝国极盛时期,版图包括今天的意大利、英国、法国、
罗马帝国极盛时期,版图包括今天的意大利、英国、法国、葡萄牙、西班牙、瑞士、奥地利、希腊、前南斯拉夫、阿尔巴尼亚、保加利亚、罗马尼亚、
(2013山东济南期中检测)一船在静水中的速度是6m/s,要渡过
(2013山东济南期中检测)一船在静水中的速度是6m/s,要渡过宽为180m、水流速度为8m/s的河流,则下列说法中正确的是(     ) A.船相对于地的速度
已知苯环上由于取代基的影响,使硝基邻位上的卤原子的反
已知苯环上由于取代基的影响,使硝基邻位上的卤原子的反应活性增强,现有某有机物的结构简 式如下所示,1mol该有机物与足量的氢氧化钠溶液混合并
下列实验方法中错误的是(    ) A.用肥皂水鉴别硬水和软水
下列实验方法中错误的是(    ) A.用肥皂水鉴别硬水和软水     B.用燃着的木条伸入集气瓶,木条熄灭,证明该气体为二氧化碳 C.用灼烧的方法
短文填空 根据短文内容,从方框内选择合适的单词并用其适
短文填空 根据短文内容,从方框内选择合适的单词并用其适当形式填空,使短文完整、连贯。(有两项多余) manage, divide, proud, if, that, how, leaf, fail, you,
一个矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直于磁场的轴匀速转动,
一个矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直于磁场的轴匀速转动,周期为T.从中性面开始计时,当t=时感应电动势为2 V,则此交变电动势的有效值为 A.V      
汽车运动的v-t图象如图所示,从图象可求得汽车的总位移是A
汽车运动的v-t图象如图所示,从图象可求得汽车的总位移是A.0        B.24m       C.36m       D.39m 
《天朝田亩制度》规定:“凡当收成时……除足二十五家每
《天朝田亩制度》规定:“凡当收成时……除足二十五家每人所食可接新谷外,余则归国库……如一家有婚娶弥月事,给钱一千,谷一百斤,通天下皆

最新题目