首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
向心力
> 正文
返回
打印
如图所示，MPQ为竖直面内一固定轨道，MP是半径为R的1/4光滑圆弧轨道，它与水平轨道PQ相切于P，Q端固定一竖直挡板，PQ长为s．一小物块在M端由静止开始沿轨道下滑，与挡板发生一
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，MPQ为竖直面内一固定轨道，MP是半径为R的1/4光滑圆弧轨道，它与水平轨道PQ相切于P，Q端固定一竖直挡板，PQ长为s．一小物块在M端由静止开始沿轨道下滑，与挡板发生一次弹性碰撞后停在距Q点为l的地方，重力加速度为g．求：
（1）物块滑至圆弧轨道P点时对轨道压力的大小；
（2）物块与PQ段动摩擦因数μ的可能值．
◎ 答案
（1）设物块滑至P点时的速度为v，
由动能定理得：
mgR=
1
2
m
v
2
-0，解得：
v=
2gR
，
设物块到达P点时，轨道对它的支持力大小为N，
由牛顿运动定律得：
N-mg=m
v
2
R
，
解得，N=3mg，由牛顿第三定律得，物块对轨道压力的大小N′=N=3mg；
（2）第一种情况：物块与Q处的竖直挡板相撞后，向左运动一段距离，
停在距Q为l的地方．设该点为O
1
，物块从M运动到O
1
的过程，
由动能定理得：mgR-μmg（s+l）=0-0，解得：
μ=
R
s+l
；
第二种情况：物块与Q处的竖直挡板相撞后，向左运动冲上圆弧轨道后，
返回水平轨道，停在距Q为l的地方．设该点为O
2
，物块从M运动到O
2
的过程，
由动能定理得：mgR-μmg（2s+s-l）=0-0，解得：
μ=
R
3s-l
；
答：（1）物块滑至圆弧轨道P点时对轨道压力的大小为3mg；
（2）物块与PQ段动摩擦因数μ可能为
R
s+l
或
R
3s-l
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，MPQ为竖直面内一固定轨道，MP是半径为R的1/4光滑圆弧轨道，它与水平轨道PQ相切于P，Q端固定一竖直挡板，PQ长为s．一小物块在M端由静止开始沿轨道下滑，与挡板发生一…”主要考查了你对 【向心力】，【牛顿第二定律】，【牛顿第三定律】，【动能定理】 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/202209/261202.html
十二生肖
十二星座
