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如图所示，一小滑块（可视为质点）质量为m=3.0kg，它在距平台边缘s=4.0m以v0=5.0m/s的速度向右运动，滑块与平台面间的动摩擦因数μ=0.2，滑块运动到平台边缘后从平台水平抛
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，一小滑块（可视为质点）质量为m=3.0kg，它在距平台边缘s=4.0m以v
0
=5.0m/s的速度向右运动，滑块与平台面间的动摩擦因数μ=0.2，滑块运动到平台边缘后从平台水平抛出，恰能沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=106°，平台与AB连线的高度差为h．（计算中取g=10m/s
2
，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
（1）滑块运动到平台边缘时的速度v；（2）滑块从平台抛出到A点的时间t；
（3）滑块运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力N．
◎ 答案
（1）对物体从开始运动到平台边缘的过程中运用动能定理得：
1
2
mv
2
-
1
2
mv
0
2
=μmgs
解得：v=3m/s
（2）运动员离开平台后至A的过程中做平抛运动，则
在A点有：v
y
=vtan
θ
2
=4m/s
在竖直方向做自由落体运动，t=
v
y
g
=0.4s
（3）运动员在圆弧轨道做圆周运动，
由牛顿第二定律可得 N-mg=m
v
o
2
R
由机械能守恒得
1
2
mv
2
+mg[h+R（1-cos53°）]=
1
2
mv
o
2
解得N=129N
根据牛顿第三定律得：滑块运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力为129N．
答：（1）滑块运动到平台边缘时的速度为3m/s；（2）滑块从平台抛出到A点的时间为0.4s；（3）滑块运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力为129N
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，一小滑块（可视为质点）质量为m=3.0kg，它在距平台边缘s=4.0m以v0=5.0m/s的速度向右运动，滑块与平台面间的动摩擦因数μ=0.2，滑块运动到平台边缘后从平台水平抛…”主要考查了你对 【向心力】，【牛顿第二定律】 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/202209/261118.html
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