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如图，半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内，与水平轨道CD相切于C点，D端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为2R。质量为m的
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图，半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内，与水平轨道CD相切于C 点，D端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为2R。质量为m的滑块(视为质点)从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，且刚好能通过圆轨道的最高点A。已知∠POC=60°，求：
⑴滑块第一次滑至圆形轨道最低点C时对轨道压力；
⑵滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ；
⑶弹簧被锁定时具有的弹性势能。
◎ 答案
（1）
（2）
（3）
◎ 解析
试题分析：⑴设滑块第一次滑至C点时的速度为
,圆轨道C点对滑块的支持力为F
N
过程：
(2分)
C点：
(2分)
解得
(2分)
由牛顿第三定律得：滑块对轨道C点的压力大小
，方向竖直向下 (1分)
⑵ 对
过程：
(2分)
解得
(2分)
⑶ A点：
(1分)
过程：
(2分)
解得：弹性势能
(2分)
点评：此类型题目综合性较强，涉及的知识点较多，对学生的能力要求较高．
◎ 知识点
专家分析，试题“如图，半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内，与水平轨道CD相切于C点，D端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为2R。质量为m的…”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/202211/365844.html
十二生肖
十二星座
（2）
（3）
,圆轨道C点对滑块的支持力为FN
过程：
(2分) 
(2分) 
，方向竖直向下 (1分)
过程：
(2分) 
(1分) 
过程：
(2分)