作者alenbe (生活)
看板Physics
標題[題目] 圓環上的小球運動條件?
時間Wed Feb 3 21:30:58 2010
[領域] (題目相關領域)
力學
[來源] (課本習題、考古題、參考書...)
物理奧林匹亞 延伸問題
[題目]
(某年物理奧林匹亞考古題)
有一小球,放在一半徑為a之水平圓形軌道上。
(此軌道可提供小球向內或向外的正向力)
此小球受到一吸引力場作用,其大小為k/r^2,方向指向P點。
P點在圓形軌道內,離圓心距為b,位置固定,式中k為一常數。
此小球由離P點最近的位置,被以切線速度v射出。
若要使小球可以繞圓軌道做完整的圓周運動,v最小速度為?
參考圖:
http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/pics/8029_0_circleB001.JPG
此題我會算,答案為√〔4kb/(a^2-b^2)〕
[瓶頸] (寫寫自己的想法,方便大家為你解答)
若延伸此題,改為下列情況:
(1)小球只靠在圓軌道內側(軌道只提供向內正向力)
(2)小球只靠在圓軌道外側(軌道只提供向外正向力)
又該如何計算呢?
這兩題是我自己想到的,所以沒有答案。
有請物理高手指導思考方向,謝謝~ :)
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