◎ 题目

“S”形玩具轨道如图所示．该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内．轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆连接而成，圆半径比细管内径大得多，轨道底端与水平地面相切．弹射装置将一个直径略小于细管直径的小球（可视为质点）从a点水平射向b点并进入轨道，经过轨道后从P点水平抛出．已知小球与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.2，ab段长L=2.25m，半圆的半径R=0.1m，不计其它机械能损失，g取10m/s2，若v0= 5m s ，求： （1）小球到达b点时的速度vb； （2）小物体从P点抛出后的水平射程．

◎ 答案

（1）小球由a点运动到b点的过程中，由动能定理得 -μmgL= 1 2 mvb2- 1 2 mv02．                                       小球到达b点时的速度vb= v02-2μgL =4m/s （2）小球由b点运动到P点的过程中，由机械能守恒定律得 1 2 mvb2= 1 2 mvp2+4mgR 小球从P点水平抛出后的水平射程x=vpt 竖直位移4R= 1 2 gt2                                           以上各式联立，可得x=0.8m． 答：（1）小球到达b点时的速度为4m/s． （2）小物体从P点抛出后的水平射程为0.8m．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题““S”形玩具轨道如图所示．该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内．轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆连接而成，圆半径比细管内径大得多，轨道底端与水平地面…”主要考查了你对  【平抛运动】，【动能定理】，【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。