Question

高中物理题

高中物理题为什么说第一题 一定有一个点弹力背离圆心呢

Answer 1

解析：假设大圆环的最高点为A点，最低点为点B，与大圆环圆心相同高度、且在右侧圆环上的点为C点，由于大圆环光滑，那么小环在下滑的过程中，在AC弧上大环对它的作用力是背离圆心的，在弧CB上大环对它的作用力是指向圆心的，大圆环对小环的作用力一直不做功，故选A.

追问

为什么您说的ac段一定是背心呢 没准速度特别大 就需要也向心呢

追答

设大圆环半径为R，小环从最高点A在竖直方向上下滑的高度为h时（假设该点在大圆环的点D，易知点D在A、C之间），大圆环对小环的作用力为零，那么有：
Mgh=½mv²，向心力F=mv²/R，此时重力在半径方向上的分力为
(R-h)/R·mg，这个分力恰好等于此时小环所需的向心力，所以有：
(R-h)/R·mg=mv²/R，
联立以上三式，解得h=R/3，所以说在弧AD段大圆环对小环的作用力是背离圆心的，在D点的作用力为零，其他部分的作用力是指向圆心的。

追问

辛苦您了

追答

不客气，祝你学习进步！