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如图,MNP为竖直面内一固定轨道,其14圆弧段MN与水平段NP相切于NP端固定一竖直挡板,NP长度为2m,圆弧半径为1m.一个可视为质点的物块自.M端从静止开始沿轨道下滑,与挡板发生
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图,MNP为竖直面内一固定轨道,其
1
4
圆弧段MN与水平段NP相切于NP端固定一竖直挡板,NP长度
为2m,圆弧半径为1m.一个可视为质点的物块自.M端 从静止开始沿轨道下滑,与挡板发生碰撞(只改变速度方向而不改变速度大小)后,最 终停止在水平轨道上某处.已知物块在MN段的摩擦可忽略不计,与NP段轨道间的滑 动摩擦因数为0.2.则物块( )
A.运动过程中与挡板发生2次碰撞
B.返回圆弧轨道的最大髙度为0.6m
C.在NP间往返一次克服摩擦力作功8J
D.第一与第二次经过圆轨道上N点时对轨道的压力之比为15:7
◎ 答案
A、对全过程运用动能定理得,mgR-μmgs=0,解得s=
R
μ
=
1
0.2
=5m
.而NP=2m,可知运动过程中物块与挡板只发生1次碰撞.故A错误.
B、第一次返回时,上升的高度最大,根据动能定理得,mgR-mgh-μmg?2s
NP
=0,解得h=0.2m.故B错误.
C、在NP间往返一次克服摩擦力做功W
f
=μmg?2s
NP
=0.8mg,由于物块的质量未知,故无法求出在NP间往返一次克服摩擦力做的功.故C错误.
D、第一次经过N点时,根据动能定理得,mgR=
1
2
m
v
1
2
,
F
N
1
-mg=m
v
1
2
R
,解得F
N1
=3mg.第二次经过N点时,根据动能定理得,
mgR-μmg?2
s
NP
=
1
2
m
v
2
2
.
F
N2
-mg-=m
v
2
2
R
,解得F
N2
=1.4mg,所以
F
N1
F
N2
=
15
7
.故D正确.
故选D.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图,MNP为竖直面内一固定轨道,其14圆弧段MN与水平段NP相切于NP端固定一竖直挡板,NP长度为2m,圆弧半径为1m.一个可视为质点的物块自.M端从静止开始沿轨道下滑,与挡板发生…”主要考查了你对 【向心力】,【动能定理】,【动量守恒定律】 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/202209/260761.html
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