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如圖所示,內表面光滑的半徑為R的半球形碗內,有一質量為m的小球以角速度ω在水平面內做勻速圓周運動.求該小球的運動平面離碗底的高度.

答案:
解析:

答案:R-

解析:設小球做圓周運動的軌道平面離碗底的高度為h,小球受兩力作用:重力mg,碗的彈力為FN,這兩力在豎直方向的合力平衡,即

FNcosθ=mg                                                         

在水平方向的合力為向心力,即

FNsinθ=mω2R·sinθ                                           ②

而cosθ=                                                     ③

由①②式得:cosθ=

=

所以h=R-


練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,內表面光滑的半球殼固定在平板小車上,A、C等高.球殼與小車總質量為M,球殼內半徑為R,小車置于光滑水平面上.初始時球殼最高點A靠在豎直墻上,現將一質量為m的可視為質點的小球沿球殼內表面由A處自由釋放,求小球沿光滑球面上滑的最大高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:022

如圖所示,內表面光滑半徑為R的半球形碗內,有一質量為m的小球以角速度w在水平面內做勻速圓周運動,則該小球的運動平面離碗底的高度h=________。

 

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科目:高中物理 來源:物理教研室 題型:022

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如圖所示,內表面光滑的半徑為R的半球形碗內,有一質量為m的小球以角速度ω在水平面內做勻速圓周運動.求該小球的運動平面離碗底的高度.

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