探究小球沿半圆轨道下滑速度的极值条件_郑金.pdfVIP

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第 卷第 期 36 12 物 理 教 师 Vol.36No.12       PHYSICSTEACHER ( ) 年   2015 2015 探究小球沿半圆轨道下滑速度的极值条件 郑 金   ( , ) 凌源市职教中心 辽宁朝阳 122500   , , 带有半圆形轨道的物块放在水平面上 轨道 以上是定性分析 下面进行定量分析 为了判 .       , , 光滑且在竖直平面内 有一小球从轨道的最高点 断小球速率何时取最大值 需推导出小球运动速 , , 开始下滑 若物块固定不动 则小球运动到轨道最 率与所在位置和两个物体质量的关系式. 低点时, ; , 速度达到最大 如果物块放在光滑水平面 设半圆轨道半径为 物块 R , ? , 上 那么小球运动到何处速度达到最大 和小球的质量分别为 和 当 M m , 例题 如图 所示 在 小球下滑到某点时通过轨道的圆 . 1 , 光滑水平面上放着一个上 弧所对的圆心角为 此时小球的 θ , , 部为半圆形光滑轨道的物 速度为 v 物块的速度为 v 小 1 2 块, , 球相对于轨道圆心的速度为 , 开始时物块是静止的 v′

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