巧練內軌道模型

谷春梅

解決內軌道習題時的難點是：對臨界條件的理解出現偏差，導致解題錯誤。該知識點常與平拋運動、類平拋運動、動能定理綜合起來考察。在多年的教學中，我就自己的經驗做出以下詮釋。

例如，如圖所示，豎直平面內有一個半徑為R的半圓形軌道OQP，其中Q是半圓形軌道的中點，半圓形軌道與水平軌道OE在O點相切，質量為m的小球沿水平軌道運動，通過O點進入半圓形軌道，恰好能夠通過最高點P，然后落到水平軌道上，不計一切摩擦阻力，下列說法正確的是（ ）.

A.小球落地時的動能為2.5 mg

B.小球落地點離O點的距離為2R

C.小球運動到半圓形軌道最高點P時，向心力恰好為零

D.小球到達Q點的速度大小為3gR

（1）要使小滑塊恰能運動到圓軌道的最高點Q，則滑塊應以多大的初速度v0向左運動？

（2）這樣運動的滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？

規律方法總結：1.重力做功的特點：與路徑無關，只取決于起點和終點的高度差。電場力做功的特點：與路徑無關，只取決于沿場強方向上的距離（注：限于勻強電場）。2.碰到曲線運動問題時優先考慮動能定理。

編輯 范昕欣