如图所示,竖直面内一组合轨道由三部分组成;AB段为半径R=0.9m的半圆形,BC段水平、CD段为倾角为=45°的足够长的斜面,各部分间均平滑连接。一质量为m=0.2kg(可视为质点)的

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,竖直面内一组合轨道由三部分组成;AB段为半径R=0.9m的半圆形,BC段水平、CD段为倾角为=45°的足够长的斜面,各部分间均平滑连接。一质量为m=0.2kg(可视为质点)的小物块,从CD段上的某点M(M距BC的高度为h)由静止释放,小物块运动中与CD段动摩擦因数为μ=0.1,AB、BC部分光滑。取g=10m/s2,求

小题1:若h=2m,小物块经圆轨道的最低点B时对轨道的压力;
小题2:h为何值时小物块才能通过圆轨道的最高点A?

◎ 答案


小题1:压力大小为10N,方向竖直向下
小题2:

◎ 解析

(1)小物块由M到B的过程,根据动能定理得
        (2分)
在B点,由牛顿第二定律得        (2分)
解得F="10N                           " (1分)
根据牛顿第三定律知:小物块在B点对轨道的压力大小为10N,方向竖直向下(1分)
(1)小物块通过最高点时,由牛顿第二定律得
                          (1分)
需满足
小物块由M到A的过程,由动能定理得
               (1分)
解得
代入数据得                  (2分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,竖直面内一组合轨道由三部分组成;AB段为半径R=0.9m的半圆形,BC段水平、CD段为倾角为=45°的足够长的斜面,各部分间均平滑连接。一质量为m=0.2kg(可视为质点)的…”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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