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如图所示，水平地面AB距离S=10m．BCD是半径为R=0.9m的光滑半圆轨道，O是圆心，DOB在同一竖直线上．一个质量m=1.0kg的物体静止在A点．现用F=10N的水平恒力作用在物体上，使物体
网友投稿  2022-11-10 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示，水平地面AB距离S=10m．BCD是半径为R=0.9m的光滑半圆轨道，O是圆心，DOB在同一竖直线上．一个质量m=1.0kg的物体静止在A点．现用F=10N的水平恒力作用在物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动．物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5．当物体运动到B点时撤去F，以后物体沿BCD轨道运动，离开最高点D后落到地上的P点（图中未画出）．g取10m/s2．求：
（1）物体运动到B点时的速度大小；
（2）物体运动到D点时的速度大小；
（3）物体落地点P与B点间的距离．

◎ 答案

（1）物体从A到B，根据动能定理
（F-μmg）s=
1
2
 mVB2
代入数据求得 VB =10m/s．
（2）从B到D，由机械能守恒定律
1
2
 mVB2=mg?2R+
1
2
 mVD2
解得 VD=8m/s．
（3）物体离开D后做平抛运动
竖直方向：2R=
1
2
gt2
水平方向：PB=VDt
解得 PB=4.8m．
答：（1）物体运动到B点时的速度大小是10m/s；
（2）物体运动到D点时的速度大小是8m/s；
（3）物体落地点P与B点间的距离是4.8m．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，水平地面AB距离S=10m．BCD是半径为R=0.9m的光滑半圆轨道，O是圆心，DOB在同一竖直线上．一个质量m=1.0kg的物体静止在A点．现用F=10N的水平恒力作用在物体上，使物体…”主要考查了你对  【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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