如图,竖直放置的斜面AB()的下端与光滑的圆弧轨道BCD的B端相切,圆弧半径为R,圆心与A、D在同一水平面上,∠COB=θ,AB与水平面的夹角也为θ,现有一个质量为m的小物体从斜面上

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 向心力/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图,竖直放置的斜面AB()的下端与光滑的圆弧轨道BCDB端相切,圆弧半径为R,圆心与A、D在同一水平面上,∠COB=θ,AB与水平面的夹角也为θ,现有一个质量为m的小物体从斜面上的A点无初速滑下,已知小物体与斜面AB间的动摩擦因数为μ,求:
(1)小物体第一次通过C点时,对C点的压力;
(2)小物体通过C点时,对C点的最小压力;
(3)小物体在斜面上能够通过的总路程。

◎ 答案

解:(1)小物体第一次到达最低点时对C点的压力:
由动能定理得:     

解得:Nm=mg(3-2μcosθctgθ)
(2)当小物体最后在BCD'(D')圆弧上运动时,通过C点时对轨道压力最小
Nn-mg=m(v')2/R
mgR(1-cosθ)=m(v')2/2
解得:Nn=mg(3-2cosθ)
(3)小物体最终将在以过圆心的半径两侧θ范围内运动,由动能定理得
mgRcosθ-fs =0    
又f=μmgcosθ
解得:S=R/μ  

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图,竖直放置的斜面AB()的下端与光滑的圆弧轨道BCD的B端相切,圆弧半径为R,圆心与A、D在同一水平面上,∠COB=θ,AB与水平面的夹角也为θ,现有一个质量为m的小物体从斜面上…”主要考查了你对  【向心力】,【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。

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