物理机械能,如图,质量M=0.5KG的小球从距地面高H=5处自由下落,到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆槽半径R=0.4M.小球到达槽最低点时速率为10M/S,并继续沿槽壁运动直到从槽右端边
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/06 00:23:36
物理机械能,如图,质量M=0.5KG的小球从距地面高H=5处自由下落,到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆槽半径R=0.4M.小球到达槽最低点时速率为10M/S,并继续沿槽壁运动直到从槽右端边
物理机械能,
如图,质量M=0.5KG的小球从距地面高H=5处自由下落,到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆槽半径R=0.4M.小球到达槽最低点时速率为10M/S,并继续沿槽壁运动直到从槽右端边缘飞出,如此反复几次,设摩擦力恒定不边,求:(设小球与槽壁相碰时不损失能量,空气阻力不计.)
(1)小球第一次离槽上升高度H.
(2)小球最多能飞出槽外的次数.(g取10)
物理机械能,如图,质量M=0.5KG的小球从距地面高H=5处自由下落,到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆槽半径R=0.4M.小球到达槽最低点时速率为10M/S,并继续沿槽壁运动直到从槽右端边
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第一次到达最低点的过程中,机械能不守恒,据动能定理:
mg(H+R)-W=(1/2)m*V^2
(式中W是在槽内运动时,克服摩擦力做的功)
W=mg(H+R)-(1/2)m*V^2
=0.5*10*(5+0.4)-0.5*0.5*100
=2J
摩擦力不变,在第二个1/4圆周上,克服摩擦力做的功也不变.
从开始下落到离槽上升到最高点,据动能定理:
mg(H-H')-2W=0
H'=H-(2W/(mg))
=5-(2*2/5)
=4.2m
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从开始下落到飞出槽外,“一次”克服摩擦力做功就是2W,n次做功就是2nW,据动能定理:
mgH-2nW≥0
n≤(mgH)/(2W)
=(0.5*10*5)/(2*2)
=25/4
=6.25
取n=6
小球最多能飞出槽外的“6”次.