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如图所示，在紧直面内有一个光滑弧形轨道，其末端切线水平，且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切，并平滑连接．A、B两滑块（可视为质点）用轻细绳拴接在一起，在它们
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，在紧直面内有一个光滑弧形轨道，其末端切线水平，且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切，并平滑连接．A、B两滑块（可视为质点）用轻细绳拴接在一起，在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧．两滑块从弧形轨道上的某一高度南静止滑下，当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开，弹簧迅速将两滑块弹开，其中前面的滑块A沿圆形轨道运动．已知圆形轨道的半径R=0.50m，滑块A的质量m
A
=0.16 kg，滑块B的质量m
B
=0.04kg，两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度，h=0.80m，重力加速度g取1 0m/s
2
，空气阻力可忽略不计．试求：
（1）A、B两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小；
（2）若滑块A在最低点被弹簧弹开时的速度大小为5.0m/s，求A滑到最高点时对轨道的压力大小．
◎ 答案
（1）设A、B两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小为v
0
，此过程机械能守恒，则有
（m
A
+m
B
）gh=
1
2
(
m
A
+
m
B
)
v
20
解得 v
0
=4m/s
（2）设滑块A在最低点被弹簧弹开时的速度大小vA，到达最高点时速度大小为v，对于滑块从最低点到最高点的过程中，根据机械能守恒定律得
1
2
m
A
v
2A
=m
A
g?2R+
1
2
m
A
v
2
在最高点，F+m
A
g=m
v
2
R
联立解得，轨道对小球的弹力为F=0，
则根据牛顿第三定律得知，A滑到最高点时对轨道的压力大小为零．
答：
（1）A、B两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小是4m/s；
（2）A滑到最高点时对轨道的压力大小是零．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在紧直面内有一个光滑弧形轨道，其末端切线水平，且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切，并平滑连接．A、B两滑块（可视为质点）用轻细绳拴接在一起，在它们…”主要考查了你对 【向心力】，【牛顿第二定律】，【机械能守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/259899.html
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