首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
动能定理
> 正文
返回
打印
一竖直面内的轨道是由粗糙斜面AB和光滑圆轨道BCD组成，AB与BCD相切于B点，C为圆轨道的最低点．将物块置于轨道ABC上离地面高为H处由静止下滑，可用力传感器测出其经过C点时对轨
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
一竖直面内的轨道是由粗糙斜面AB和光滑圆轨道BCD组成，AB与BCD相切于B点，C为圆轨道的最低点．将物块置于轨道ABC上离地面高为H处由静止下滑，可用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力N．现将物块放在ABC上不同高度处，让H从0开始逐渐增大，传感器测得物块每次从不同高度处下滑到C点时对轨道压力N，得到如图乙两段直线PQ和QI，且IQ反向延长交纵轴点坐标值为2.5N，重力加速度g取10m/s
2
，求：（1）小物块的质量m及圆轨道的半R=？
（2）轨道DC所对圆心角?
（3）小物块与斜面AB间的动摩擦因数??．
◎ 答案
（1）从圆轨道BC下来，由动能定理可知
mgH=
1
2
m
v
c
2
在C点合力提供向心力
N-mg=m
v
c
2
R
N=
2mg
R
H+mg
结合PQ段图象由
mg=2N
m=0.2Kg
2mg
R
=
4-2
0.5
∴R=1m
（2）轨道BC所对圆心角由几何关系可知：
cosθ=
1-0.5
1
=
1
2
θ=60
0
（3）从A到C，由动能定理可得
mgH-
μmgcosθ(H-0.5)
sinθ
=
1
2
m
v
2
到达C点处由向心力公式可得
N-mg=
m
v
2
R
故：
N=
2mg
R
(1-
μ
tan60°
)H+(mg+
μ
2tan60°
)
k=
2mg
R
(1-μctg6
0
0
)=
4-2.5
0.5
μ=
3
4
答：（1）小物块的质量为0.2Kg及圆轨道的半径为1m
（2）轨道DC所对圆心角为60°
（3）小物块与斜面AB间的动摩擦因数
3
4
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“一竖直面内的轨道是由粗糙斜面AB和光滑圆轨道BCD组成，AB与BCD相切于B点，C为圆轨道的最低点．将物块置于轨道ABC上离地面高为H处由静止下滑，可用力传感器测出其经过C点时对轨…”主要考查了你对 【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/202211/364818.html
十二生肖
十二星座
