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【气量为m的小球被系在轻绳的一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,运动过程中受到空气阻力的作用,设某一时刻小球通过轨道最低点时绳子的拉力为6.5mg,断点续传后小球继续做圆周运动,经】
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更新时间:2024-03-29 02:30:22
问题描述:

气量为m的小球被系在轻绳的一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,运动过程中受到空气阻力的作用,设某一时刻小球通过轨道最低点时绳子的拉力为6.5mg,断点续传后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰能通过最高点,则在此过程中,小球克服空气阻力所做的功为多少?

任富兴回答:
  因为某一时刻小球通过轨道最低点时绳子的拉力为6.5mg,断点续传后小球继续做圆周运动   F1(向心力)=T-mg=(6.5-1)mg=5.5mg   所以该点速度满足方程(v1):F1=5.5mg=m*v1^2/R   v1^2=5.5*g*R   经过半个圆周恰能通过最高点   此时F2(向心力)=mg   该点速度满足方程(v2):F2=mg=m*v2^2/R   v2^2=g*R   根据动能定理外力做功总和=物体动能的改变量   取竖直向上为正   Wf+WG=Ek2-Ek1   Wf=-1/4*g*R   W克f=1/4*g*R
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