如图所示,倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量m=0.50kg的小物块,从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑,小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0

◎ 题目

如图所示,倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量m=0.50kg的小物块,从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑,小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2
(1)物块滑到斜面底端B时的速度大小;
(2)物块运动到圆轨道的最高点A时,对圆轨道的压力大小。

◎ 答案

解:(1)物块沿斜面下滑过程中,在重力、支持力和摩擦力作用下做匀加速运动,设下滑加速度为a,到达斜面底端B时的速度为v,则
       ①
       ②
      由①、②式代入数据解得:m/s ③
(2)设物块运动到圆轨道的最高点A时的速度为vA,在A点受到圆轨道的压力为N,由机械能守恒定律得:
       ④
      物块运动到圆轨道的最高点A时,由牛顿第二定律得:
       ⑤
      由④、⑤式代入数据解得:N=20N ⑥
      由牛顿第三定律可知,物块运动到圆轨道的最高点A时,对圆轨道的压力大小NA=N=20N ⑦

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量m=0.50kg的小物块,从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑,小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0…”主要考查了你对  【牛顿运动定律的应用】,【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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