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如图所示，一个半径R=0.80m的1/4光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，其下端切线是水平的，轨道下端距地面高度h=1.25m．一个质量m=0.10kg的小物块A（视为质点）由圆弧轨道顶点从静
网友投稿  2022-11-10 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示，一个半径R=0.80m的1/4光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，其下端切线是水平的，轨道下端距地面高度h=1.25m．一个质量m=0.10kg的小物块A（视为质点）由圆弧轨道顶点从静止开始释放，最后落到水平地面的B点．忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）物块A滑到圆弧轨道下端时的速度大小；
（2）物块A离开圆弧轨道后发生的水平位移s多大？
（3）物块A在圆弧轨道末端对轨道的作用力大小和方向．
魔方格

◎ 答案


（1）由机械能守恒定律得：mgR=
1
2
mv2
v=

2gR
=

2×10×0.8
m/s=4m/s
（2）由平抛运动规律得：
h=
1
2
gt2
s=vt
代入数据解得  s=v 

2h
g
=4

2×1.25
10
m=2m
（3）物块A在圆弧轨道末端，由牛顿第二定律得：F-mg=m
v2
R

代入数据解得  F=3N
由牛顿第三定律知，物块A在圆弧轨道末端对轨道的作用力大小为3N，方向竖直向下．
答：（1）物块A滑到圆弧轨道下端时的速度大小4m/s；
（2）物块A离开圆弧轨道后发生的水平位移2m；
（3）物块A在圆弧轨道末端对轨道的作用力大小3N和方向竖直向下．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，一个半径R=0.80m的1/4光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，其下端切线是水平的，轨道下端距地面高度h=1.25m．一个质量m=0.10kg的小物块A（视为质点）由圆弧轨道顶点从静…”主要考查了你对  【平抛运动】，【机械能守恒定律】  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。



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