如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点衔接,导轨半径为R,一个质量为m的物块以某一速度向右运动,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,而后向

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,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点衔接,导轨半径为R,一个质量为m的物块以某一速度向右运动,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,而后向上运动恰能完成半圆周运动到C点,求物块从B到C点克服阻力所做的功?

◎ 答案

物块在B点时受力mg和导轨的支持力N=7mg.
由牛顿第二定律,有7mg-mg=m
vB2
R
得:vB=

6gR

物块在C点仅受重力.据牛顿第二定律,有:
mg=m
vC2
R

解得:vC=

gR

物体从B到C只有重力和阻力做功.根据动能定理,有:Wf-mg?2R=EkC-EkB
得:物体从B到C阻力做的功为:Wf=
1
2
m?gR-
1
2
m?6gR+mg?2R
=-
1
2
mgR

即物块从B至C克服阻力做的功为
1
2
mgR

答:物块从B到C点克服阻力所做的功为
1
2
mgR

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点衔接,导轨半径为R,一个质量为m的物块以某一速度向右运动,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,而后向…”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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