如圖所示，光滑的半球殼半徑為R，O點在球心的正下方，一小球由距O點很近的A點由靜止放開，同時在O點正上方有一小球自由落下，若運動中阻力不計，為使兩球在O點相碰，小球由多高處自由落下()．

答案：略
解析：

答案：(n=1，2，3，…)

解析：球由A點開始沿球內(nèi)表面運動時，只受重力和支持力作用，等效為單擺的運動．因為，所以球自A點釋放后做簡諧運動，要使兩球在O點相碰，兩者到O點的運動時間相等．

小球由A點由靜止釋放運動到O點的時間為，n=1，2，3…，由于O點正上方自由落下的小球到O的時間也為時兩球才能在O點相碰，所以

(n=1，2，3，…)

點撥：解此題關鍵在于沿光滑圓弧運動的小球的運動性質(zhì)，小球受重力、軌道支持力，此支持力類似單擺中的擺線拉力，故此裝置可稱為類單擺，其周期為：，R為等效擺長．


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，光滑的半球形物體固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑輪，輕繩的一端系一小球．靠放在半球上的A點，另一端繞過定滑輪后用力拉住，使小球靜止．現(xiàn)緩慢地拉繩，在使小球沿球面由A到半球的頂點B的過程中，半球?qū)π∏虻闹С至和繩對小球的拉力T的大小變化情況是（　　）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，光滑的半球形物體固定在水平地面上，細線一端系住小球靠在半球面上A點，線的另一端在半球頂點正上方O1點，現(xiàn)將線的端點由點O1豎直緩慢上移至點O2，小球由點A緩慢移到點B，在此過程中，細線對小球的拉力T、半球?qū)π∏虻闹С至的變化情況是（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑絕緣半球槽的半徑為R，處在水平向右的勻強電場中，一質(zhì)量為m的帶電小球從槽的右端A處無初速沿軌道滑下，滑到最低位置B時，球?qū)壍赖膲毫?mg．求：
（1）小球受到電場力的大小和方向；
（2）帶電小球在滑動過程中的最大速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑的半球形物體固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑輪，輕繩的一端系一小球，靠在半球上的A點，另一端繞過定滑輪后用力拉住，使小球靜止．現(xiàn)緩慢地拉繩，在使小球沿球面由A移動到半球的頂點B的過程中，半球?qū)π∏虻闹С至和繩對小球的拉力T的變化情況是（　　）
A、N變大B、N不變C、T先變小后變大D、T變小

查看答案和解析>>

同步練習冊答案