如圖甲所示,過山車可以底朝天在圓形軌道上運行而乘客不會脫離座椅,由此情景抽象出如圖乙所示模型:弧形軌道的下端與半徑為R的豎直圓形軌道相接,可視為質點、質量為m的小滑塊下滑經過相接處,能量損失可忽略。

(1)過山車運動到弧形軌道的B點時,受到哪些作用力?處于失重狀態(tài)還是超重狀態(tài)?
(2)請推導出過山車能通過C點的最小速度。(質量為m,軌道半徑為R,重力加速度為g)
【答案】(1)過山車運動到弧形軌道的B點時,受軌道豎直向上的支持力FN、重力G以及軌道的摩擦力(很小,可忽略),處于超重狀態(tài);
(2)過山車能通過C點的最小速度為。
(2)過山車能通過C點的最小速度為
g
R
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:37引用:1難度:0.5
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