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物理天才快来帮我出口恶气~！
题目是：如图所示，游乐列车由许多节车厢组成。列车全长为L，圆形轨道半径为R，（R远大于一节车厢的高度h和长度l，但L>2πR）.已知列车的车轮是卡在导轨上的光滑槽中只能使列车沿着圆周运动，在轨道的任何地方都不能脱轨。试问：在没有任何动力的情况下，列车在水平轨道上应具有多大初速度v0，才能使列车通过圆形轨道而运动到右边的水平轨道上？提问者：夜如雨
发布于2008-08-02
共2个回答
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blueidea82 丨Lv 4
首先，你有个题意理解错误，在这道题里，无论速度多少，列车车厢都不会掉下来，因为“车轮是卡在导轨上的光滑槽中，在轨道的任何地方都不能脱轨”，所以车厢不会掉下来，最多不能前进而已（所谓不能前进，就是速度降为0，而不是降到无法完成圆周运动）第二，列车什么时候速度最慢？什么时候重力做功最大？不是充满轨道的时候，而是充满轨道的3/4的时候。这里把轨道分为上下两半会比较好理解，当列车充满轨道3/4时，轨道上半边充满列车，重心最高，而此时下半边列车最少（只占1/4），此时总的重心最高接下来就用动能定理做了，列车初动能等于列车3/4在轨道上的势能（注意此时没有动能，因为列车不会掉下来，所以允许速度为0，而不是√gR，计算我就不做了 -
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乐乐瞳瞳 丨Lv 3
由于车身处处速度相等，所以这个问题可以等价于，一个质量如车身的质点达到最高点的速度，其动能=势能。即0.5mv^2=mghv=2根号gR. -
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