La fuerza de resistencia experimentada por la bola pequeña en el experimento de energía cinética

1.

De "la pelota recorre medio círculo y pasa exactamente por el punto más alto":

Cuando la pelota llega al punto más alto, mg= m(V^ 2)/R

Por lo tanto, V^2=gr

Por lo tanto, la energía cinética del punto más alto de la pelota es E1=m(V^2) /2=mgR/2

Obtenido de "Cuando la bola pasa por el punto más bajo de la pista, la tensión de la cuerda es de 7 mg":

Cuando la bola pasa por el punto más bajo, mg+(m(v^2)/R)=7mg

Por lo tanto v^2=6gR

Entonces la energía cinética del punto más bajo de la pelota E2=m(v^ 2)/2=3mgR

De la ley de conservación de la energía:

E1+W=E2

Entonces W=E2-E1=5mgR/2

Por tanto, el trabajo realizado por la pelota para superar la resistencia es 5mgR/2

2.

(1) La velocidad de la pelota en su punto más bajo punto es raíz cuadrada (7Rg),

Por lo tanto, la fuerza centrípeta en el punto más bajo de la pelota es m((V1)^2)/R =7mg

Debido a que la presión de la bola en la pista = fuerza centrífuga, la pista proporciona la fuerza centrípeta de la bola

Entonces la presión F = fuerza centrípeta =7 mg

(2) Pequeña La energía cinética en el punto más bajo de la pelota es E=m((V1)^2)/2=7mRg/2

Porque en el punto más alto de la pelota, la cantidad de energía cinética convertida en energía potencial gravitacional es mgH=2mgR

Por lo tanto, la energía cinética del punto más alto de la pelota es E-2mgR=3mRg/2

Porque la energía cinética del punto más alto de la pelota es E2 =m((V2)^2)/2=3mgR/2

Entonces V2=root(3gR)