(2011·福州模拟)(16分)如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切,半圆形导轨的半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀速圆周运动/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(2011·福州模拟)(16分)如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切,半圆形导轨的半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍,之后向上运动恰能到达最高点C.(不计空气阻力)试求:

(1)物体在A点时弹簧的弹性势能.
(2)物体从B点运动至C点的过程中产生的内能.

◎ 答案

(1)  (2)mgR

◎ 解析

(1)设物体在B点的速度为vB,弹力为FNB,则有
 (3分)
又FNB=8mg
由能量转化与守恒可知:
弹性势能    (4分)
(2)设物体在C点的速度为vC,由题意可知:
(3分)
物体由B点运动到C点的过程中,由能量守恒得：
 (4分)
解得：Q=mgR              (2分)

◎ 知识点

    专家分析，试题“(2011·福州模拟)(16分)如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切,半圆形导轨的半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某…”主要考查了你对  【匀速圆周运动】  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。

半圆形 竖直 知识点 一个 可知
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    如图所示为一绕O轴匀速转动的    		如图所示，A是放置在地球赤道上随地球自转的某物体，B是地球同步卫星，已知地球的半径为R，同步卫星离地面高度为h，则它们的角速度比之ω1：ω2=______线速度之比vA：vB=______．
    如图所示，A是放置在地球赤道    		观察自行车的主要传动部件,了解自行车是怎样用链条传动来驱后轮前进的,如图6—5—4甲所示,图6—5—4中的乙是链条传动的示意图,两个齿轮俗称“牙盘”.试分析并讨论:（1）同一齿轮上各
    观察自行车的主要传动部件,了    		如图，大轮O1和小轮O2依靠边缘摩擦传动，接触面不打滑。大轮半径是小轮半径的2倍，A是大轮半径的中点，B是小轮边缘上的一点。图中已画出大轮旋转的方向（1）在图中画出A、B两点
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