一过山车在半径为R的轨道内运动,过山车的质量为M,里面人的质量为m,运动过程中人与过山车始终保相对静止求:(1)当过山车以多大的速度经过最高点时,人对座椅的压力大小刚好等于人的
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/02 01:00:58
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一过山车在半径为R的轨道内运动,过山车的质量为M,里面人的质量为m,运动过程中人与过山车始终保相对静止求:(1)当过山车以多大的速度经过最高点时,人对座椅的压力大小刚好等于人的
一过山车在半径为R的轨道内运动,过山车的质量为M,里面人的质量为m,运动过程中人与过山车始终保相对静止
求:
(1)当过山车以多大的速度经过最高点时,人对座椅的压力大小刚好等于人的重力?此时过山车对轨道的压力为多大?
(2)当过山车以根号【6gR】的速度经过最低点时,人对座椅的压力为多大?
一过山车在半径为R的轨道内运动,过山车的质量为M,里面人的质量为m,运动过程中人与过山车始终保相对静止求:(1)当过山车以多大的速度经过最高点时,人对座椅的压力大小刚好等于人的
1)对人进行受力分析:人对座椅的压力刚好等于人的重力,即座椅对人的支持力为mg加上人的重力mg,人在最高点的垂直向下的力为2mg,由向心力公式有2mg=(mv^2)/ R,得v=(2gR)^1/2.
对过上车和人的整体进行受力分析:设整体对轨道的压力为F,所以轨道对整体的力也为F(作用力和反作用力),则F+(M+m)g=(M+m)v^2/ R,(v就是上面的v),求出F.
2)在最低点时对人进行受力分析有:设人对座椅的压力为 F1,则座椅对人的力就为 F1,
有:F1-mg=m [(6gR)^1/2]^2/R=m6gR/R=6mg,F1=7mg
就对谁进行受力分析,在根据力的状态列方程就可以了,
在最高点时,人的重力和座椅对人的压力的合力提供向心力根据牛顿第二定律 FNmgmv21R 又∵FNmg 解得v12gR 将过山车和人作为一个整体向心力由整体的总重力和轨道的压力的合力提供设此时轨道对整体的压力为F根据牛顿第二定律 F(Mm)...
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在最高点时,人的重力和座椅对人的压力的合力提供向心力根据牛顿第二定律 FNmgmv21R 又∵FNmg 解得v12gR 将过山车和人作为一个整体向心力由整体的总重力和轨道的压力的合力提供设此时轨道对整体的压力为F根据牛顿第二定律 F(Mm)g(Mm)v21R 解得F(Mm)g 根据牛顿第三定律过山车对轨道的压力大小为(Mm)g.方向向上 (2)在最低点时设座椅对人的弹力为F′N则根据牛顿第二定律 FN′mgmv22R 代入v26gR得FN′7mg 根据牛顿第三定律人对座椅的压力大小为7mg方向向下
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(1)人对座椅的压力等于人的重力,那么对人进行受力分析。F=2mg。人受力平衡,则人受到的离心力等于向下的力。mv2/R=2mg,解得v=(2gR)^1/2
(2)当过山车以根号【6gR】的速度经过最低点时,离心力为m6gR/R。离心力加人的重力等于座椅对人的压力。所以压力为7mg...
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(1)人对座椅的压力等于人的重力,那么对人进行受力分析。F=2mg。人受力平衡,则人受到的离心力等于向下的力。mv2/R=2mg,解得v=(2gR)^1/2
(2)当过山车以根号【6gR】的速度经过最低点时,离心力为m6gR/R。离心力加人的重力等于座椅对人的压力。所以压力为7mg
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