如图所示,在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道,其中圆弧部分光滑,水平段长为L,一个质量为m的小物块紧靠在被压缩的弹簧最右端,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ。

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,在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道,其中圆弧部分光滑,水平段长为L,一个质量为m的小物块紧靠在被压缩的弹簧最右端,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ。现突然释放弹簧,让小物块被弹出恰好能够运动到圆弧轨道的最高点A,取g=10 m/s2,且弹簧长度忽略不计,求:

(1)小物块在圆弧顶端A处速度大小;
(2)O点处轨道对小物块的支持力多大
(3)小物块释放前弹簧具有的弹性势能EP

◎ 答案

(1)(2)(3)

◎ 解析


试题分析:(1)小物块在最高点位置处有
∑F=FN=mg=
得:
(2)在最低点位置O'处有
∑F=FN=N-mg=
由机械能守恒定律有

得:N=
(3)由动能定理有

得:
点评:本题是平抛运动、向心力和能量守恒的综合应用.解除弹簧的锁定后,系统所受合力为零,遵守动量守恒和能量守恒.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道,其中圆弧部分光滑,水平段长为L,一个质量为m的小物块紧靠在被压缩的弹簧最右端,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ。…”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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