◎ 题目

如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离s=1.25m，BCD是半径为R=0.40m的竖直半圆形轨道，B为两轨道的连接点，D为轨道的最高点．有一小物块质量为m=1.0kg，小物块在F=10N的水平力作用下从A点由静止开始运动，到达B点时撤去力F，它与水平轨道和半圆形轨道间的摩擦均不计．g取10m/s2，求： （1）撤去力F时小物块的速度大小； （2）小物块通过D点瞬间对轨道的压力大小； （3）小物块通过D点后，再一次落回到水平轨道AB上，落点和B点之间的距离大小．

◎ 答案

（1）当物块从A滑向B时，设在B点撤去F时速度大小为vB． 根据动能定理得：Fs= 1 2 m v 2B 得 vB=5m/s （2）小物块从B到D点瞬间，由动能定理得： -mg?2R= 1 2 m v 2D - 1 2 m v 2B 解得：vD=3m/s 根据牛顿第二定律得：   FD+mg=m v 2D R 解得：FD=12.5N   由牛顿第三定律知压力大小为FD′=FD=12.5N （3）物块通过D点后做平抛运动，有：  2R= 1 2 gt2  x=vDt 解得：x=1.2m 答：（1）撤去力F时小物块的速度大小是5m/s； （2）小物块通过D点瞬间对轨道的压力大小是12.5N； （3）小物块通过D点后，再一次落回到水平轨道AB上，落点和B点之间的距离大小是1.2m．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离s=1.25m，BCD是半径为R=0.40m的竖直半圆形轨道，B为两轨道的连接点，D为轨道的最高点．有一小物块质量为m=1.0kg，小物块在F=10N的水平…”主要考查了你对  【向心力】，【牛顿第二定律】，【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。