如图所示,一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC,其半径r=0.40m,轨道在C处与动摩擦因数μ=0.20的水平地面相切.在水平地面的D点放一静止的质量m=1.0kg的小物块,现给

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC,其半径r=0.40m,轨道在C处与动摩擦因数μ=0.20的水平地面相切.在水平地面的D点放一静止的质量m=1.0kg的小物块,现给它施加一水平向左的恒力F,当它运动到C点时,撤去恒力F,结果小物块恰好通过A点而不对A点产生作用力.已知CD间的距离s=1.0m,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小物块通过A点时的速度大小;
(2)恒力F的大小.
魔方格

◎ 答案

(1)小物块恰好通过最高点A,则有:mg=m
v2A
r

则设物块到达A点时的速度为  vA=

gr
=2m/s
(2)物体从D向A运动过程中,由动能定理得
   Fs-mg?2r-fs=
1
2
m
v2A

又f=μN=μmg
联立解得,F=11N
答:
(1)小物块通过A点时的速度大小是2m/s;
(2)恒力F的大小是11N.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC,其半径r=0.40m,轨道在C处与动摩擦因数μ=0.20的水平地面相切.在水平地面的D点放一静止的质量m=1.0kg的小物块,现给…”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。

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