如图所示,在竖直平面内,由斜面和圆形轨道分别与水平面相切连接而成的光滑轨道,圆形轨道的半径为R.质量为m的小物块从斜面上距水平面高为h=2.5R的A点由静止开始下滑,物块
◎ 题目
如图所示,在竖直平面内,由斜面和圆形轨道分别与水平面相切连接而成的光滑轨道,圆形轨道的半径为R.质量为m的小物块从斜面上距水平面高为h=2.5R的A点由静止开始下滑,物块通过轨道连接处的B、C点时,无机械能损失.求: (1)小物块通过B点时速度vB的大小; (2)小物块通过圆形轨道最低点C时轨道对物块的支持力F的大小; (3)小物块能否通过圆形轨道的最高点D. |
◎ 答案
(1)物块从A点运动到B点的过程中, 由机械能守恒得: mgh=
解得:VB=
(2)物块从B至C做匀速直线运动 ∴vC=vB=
物块通过圆形轨道最低点C时,做圆周运动, 由牛顿第二定律有: FN-mg=
解得:FN=6mg (3)设物块能从C点运动到D点, 由机械能守恒得:
∴VD=
物块做圆周运动,通过圆形轨道的最高点的最小速度设为vD1, 由牛顿第二定律得: mg=m
vD1=
故正好通过D点. (1)小物块通过B点时速度vB的大小为
(2)小物块通过圆形轨道最低点C时轨道对物块的支持力F的大小为6mg; (3)小物块正好通过圆形轨道的最高点D. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,在竖直平面内,由斜面和圆形轨道分别与水平面相切连接而成的光滑轨道,圆形轨道的半径为R.质量为m的小物块从斜面上距水平面高为h=2.5R的A点由静止开始下滑,物块…”主要考查了你对 【向心力】,【牛顿第二定律】,【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。- 最新内容
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