Question

高考物理题

为了研究过山车的原理，物理小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为37°、长L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接，如图示。一个小物块以初速度v0=4.0m/s，从某一高处水平抛出，到A点时速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下。已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数μ=0.50 （g取10m/s2，sin37°=0.60 ,cos37°=0.80）
求： （1）小物块的抛出点和A点的高度差； （2）要使小物块不离开轨道，并从水平轨道DE滑出，求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件；
（3）为了让小物块不离开轨道，并且能够滑回倾斜轨道AB，则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件。

第三问中为了让小物块不离开轨道，并且能够滑回倾斜轨道AB，要满足的条件为什么是“物块上升的高度应该小于或等于轨道半径”，
请详解，谢谢

Answer 1

要想划回AB，物体一定是这样的轨迹：物体沿圆轨道上升，在途中速度将为0，并原路返回。

如果上升高度大于半径，那么物体会斜抛掉下，而不是沿轨道原路返回。

所以h<R

整个题目的答案：http://gzwl.cooco.net.cn/testdetail/250025/