动能实验小球受到的阻力

1、

由“小球通过半个圆周恰好通过最高点”得到：

小球最高点时,mg=m(V^2)/R

因此V^2=gr

所以小球最高点动能E1=m(V^2)/2=mgR/2

由“小球通过轨道最低点时绳子拉力为7mg”得到：

小球最低点时,mg+(m(v^2)/R)=7mg

因此v^2=6gR

所以小球最低点动能E2=m(v^2)/2=3mgR

由能量守恒定律得：

E1+W=E2

所以W=E2-E1=5mgR/2

因此小球克服阻力所做的功伟5mgR/2

2、

(1)小球最低点时的速度为根号(7Rg),

所以小球最低点的向心力m((V1)^2)/R=7mg

因为小球对轨道的压力=离心力,轨道提供小球的向心力

所以压力F=向心力=7mg

(2)小球最低点的动能E=m((V1)^2)/2=7mRg/2

因为小球最高点时,动能转化为重力势能的量为mgH=2mgR

所以小球最高点的动能为E-2mgR=3mRg/2

因为小球最高点动能E2=m((V2)^2)/2=3mgR/2

所以V2=根号(3gR)