Một viên bi nhỏ khối lượng m trượt không vận tốc đầu , không ma sát từ điểm A có độ cao h dọc theo một đường cong nối với một vành tròn bán kính R.Tìm vận tốc
Một viên bi nhỏ khối lượng m trượt không vận tốc đầu , không ma sát từ điểm A có độ cao h dọc theo một đường cong nối với một vành tròn bán kính R.Tìm vận tốc của viên bi và lực nén của nó lên vành tròn tại M. Biết OM tạo với phương thẳng đứng một góc a như hình vẽ.Tìm giá trị nhỏ nhất của h để viên bi đi hết vành tròn.
Lời giải 1 :
Đáp án:
\(h \ge 2,5R\)
Giải thích các bước giải:
Bảo toàn cơ năng ta có:
\(\begin{array}{l}
mgh = \dfrac{1}{2}m{v^2} + mgR\left( {1 + \cos \alpha } \right)\\
\Rightarrow {v^2} = 2\left( {gh - gR\left( {1 + \cos \alpha } \right)} \right)\\
\Rightarrow v = \sqrt {2gh - 2gR - 2gR\cos \alpha }
\end{array}\)
Tại vị trí cao nhất:
\({v^2} = 2\left( {gh - gR\left( {1 + 1} \right)} \right) = 2gh - 4gR\)
Xét tại vị trí cao nhất:
\(\begin{array}{l}
P + N = m{a_{ht}}\\
\Rightarrow N = m\left( {\dfrac{{{v^2}}}{R} - g} \right) = m\left( {\dfrac{{2gh - 4gR}}{R} - g} \right)
\end{array}\)
Để viên bi đi hết vành tròn:
\(\begin{array}{l}
N \ge 0 \Rightarrow \dfrac{{2gh - 4gR}}{R} - g \ge 0\\
\Rightarrow h \ge 2,5R
\end{array}\)
Thảo luận
Có thể bạn quan tâm
Bạn có biết?
Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.
Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thưTâm sự 10
Lớp 10 - Năm thứ nhất ở cấp trung học phổ thông, năm đầu tiên nên có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi xa hơn vì ngôi trường mới lại mỗi lúc lại xa nhà mình hơn. Được biết bên ngoài kia là một thế giới mới to và nhiều điều thú vị, một trang mới đang chò đợi chúng ta.
Nguồn : ADMIN :))Xem thêm tại https://loigiaisgk.com/cau-hoi or https://giaibtsgk.com/cau-hoi
Copyright © 2021 HOCTAPSGK