如图为翻滚过山车的抽象示意图.大圆环的半径为R.小球从斜轨道的一定高度由静止释放.进入圆轨道后能够完成圆周运动．不计摩擦等阻力．试求h满足什么条件.小球才能顺利完成圆周运动而不脱离轨道? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图为翻滚过山车的抽象示意图，大圆环的半径为R，小球从斜轨道的一定高度由静止释放，进入圆轨道后能够完成圆周运动．不计摩擦等阻力．试求h满足什么条件，小球才能顺利完成圆周运动而不脱离轨道？

分析：要使小球能够通过圆轨道最高点，那么小球在最高点时应该是恰好是物体的重力作为物体的向心力，由向心力的公式可以求得此时的最小的速度，再由机械能守恒可以求得A点离地面的高度h．

解答：解：设在圆轨道最高处的速度为v，则
在圆轨道最高处：mg=m

由机械能守恒定律得：mgh=mg?2R+

mv²?
联立以上各式得h=2.5R
答：h满足h≥2.5R，小球才能顺利完成圆周运动而不脱离轨道．

点评：本题属于圆周运动中绳的模型，在最高点时应该是重力恰好做为圆周运动的向心力，对于圆周运动中的两种模型一定要牢牢的掌握住．

练习册系列答案

金榜一号同步单元全程达标测试AB卷系列答案

亮点激活3加1大试卷系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示装置演示．光滑斜槽轨道AD与半径为R=0.1m的竖直圆轨道（圆心为O）相连，AD与圆O相切于D点，B为轨道的最低点，∠DOB=37°．质量为m=0.1kg的小球从距D点L=1.3m处静止开始下滑，然后冲上光滑的圆形轨道（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．
求：（1）小球在光滑斜槽轨道上运动和加速度的大小；
（2）小球通过B点时对轨道的压力大小；
（3）试分析小球能否通过竖直圆轨道的最高点C，并说明理由．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

如图为翻滚过山车的抽象示意图，大圆环的半径为R，小球从斜轨道的一定高度由静止释放，进入圆轨道后能够完成圆周运动．不及摩擦等阻力．试求h满足什么条件，小球才能顺利完成圆周运动而不脱离轨道？