如图所示,质量为m=0.2kg的小物体放在光滑的14圆弧上端,圆弧半径R=55cm,下端接一长为1m的水平轨道AB,最后通过极小圆弧与倾角α=37°的斜面相接,已知物体与水平面和斜面轨

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,质量为m=0.2kg的小物体放在光滑的
1
4
圆弧上端,圆弧半径R=55cm,下端接一长为1m的水平轨道AB,最后通过极小圆弧与倾角α=37°的斜面相接,已知物体与水平面和斜面轨道的动摩擦因数均为0.1,将物体无初速度释放,求:
(1)物体第一次滑到水平轨道与右侧斜面轨道交接处的速度大小
(2)物体第一次滑上右侧斜轨道的最大高度(取g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6)
魔方格

◎ 答案

已知m=0.2kg,k=0.55m,SAB=1m,m=0.1   α=37°
(1)小物体内圆弧上端到B点的过程中,由动能定理有
mgR?μmgSAB=
1
2
m
υ2B
θ
…(1)
υ2B
=2gR-2μgSAB=9
…(2)
υB=3m/s…(3)
(2)设物体第一次滑上右侧轨道最大高度为H
此时物体离B点的距离为S,由几何关系有
H
S
=sinα
…(4)
由动能定理有-μmgcosα?S-mgH=0-
1
2
m
υ2B
…(5)
将(4)式代入(5)式  有
H=
27
64
≈0.40m

答:(1)物体第一次滑到水平轨道与右侧斜面轨道交接处的速度大小是3m/s
(2)物体第一次滑上右侧斜轨道的最大高度是0.40m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为m=0.2kg的小物体放在光滑的14圆弧上端,圆弧半径R=55cm,下端接一长为1m的水平轨道AB,最后通过极小圆弧与倾角α=37°的斜面相接,已知物体与水平面和斜面轨…”主要考查了你对  【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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