一小球冲上静止四分之一圆弧轨道刚好到最高点,小球运动了多远?
2023-11-13 阅读 123
假设小球冲上静止的四分之一圆弧轨道后,到达最高点时速度为零。根据机械能守恒定律,小球在重力作用下,势能减少,动能增加。由于小球在最高点的速度为零,动能为零,故势能等于总机械能。
设小球质量为m,重力加速度为g,轨道半径为r,最高点的高度为h,则小球在最高点的势能为mgh。
在四分之一圆弧轨道上,小球只受重力作用,重力沿着切线方向,没有向心力。因此,小球在最高点的势能等于其在最高点的重力势能。
重力势能的计算公式为mgh,其中h为最高点的高度。在四分之一圆弧轨道上,最高点的高度等于轨道半径r。
所以,小球在运动过程中所移动的距离等于最高点的高度,即d = r。
因此,小球在冲上静止四分之一圆弧轨道后,运动了轨道的半径距离。
更新于 2023年11月13日