如圖3，光滑圓管形軌道，AB部分平直，BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑為R的半圓，圓管截面半徑有一質(zhì)量為m、半徑比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圓管.

圖3

（1）若要小球能從C端出來，初速度v0應(yīng)為多大？?

（2）在小球從C端出來的瞬間，對管壁的壓力有哪幾種典型情況，初速v0各應(yīng)滿足什么條件？

解析：（1）小球剛好到達(dá)管頂?shù)臈l件是vc=0，由機(jī)械能守恒.

因此要求小球能從C端出來，即vc＞0，也即入射速度

（2）小球從C端出來的瞬間，可以有三種典型情況：

①剛好對管壁無壓力，此時(shí)需滿足條件?

聯(lián)立得：

②對下管壁有壓力，相應(yīng)的入射速度為

③對上管壁有壓力，相應(yīng)的入射速度為.


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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示的“s”形玩具軌道，該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成，放置在豎直平面內(nèi)，軌道彎曲部分是由兩個(gè)半徑相等的半圓對接而成，圓半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多，軌網(wǎng)道底端與水平地面相切，軌道在水平方向不可移動(dòng)．彈射裝置將一個(gè)小球（小球的直徑略小于細(xì)圓管內(nèi)徑）從a點(diǎn)沿水平地面向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)并進(jìn)入軌道，經(jīng)過軌道后從最高點(diǎn)d水平拋出．已知小球與地面ab段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，ab段長L，圓的半徑R，小球質(zhì)量m，求：
（1）若小球經(jīng)d處時(shí)，對軌道上臂有壓力，則它經(jīng)過b處時(shí)的速度滿足什么條件？
（2）為使小球離開軌道d處后，不會(huì)再碰到軌道，則小球離開d出時(shí)的速度至少為多大？
（3）若μ=0.2、L=1m、R=0.2m、m=0.1kg，g取10m/s2，小球從a點(diǎn)出發(fā)的速度為4m/s，則它經(jīng)c點(diǎn)前、后的瞬間，小球?qū)壍赖膲毫Ω鳛槎啻螅?/div>

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