◎ 题目

如图，让摆球从图中的C位置由静止开始下摆，正好摆到悬点正下方D处时，线被拉断，紧接着，摆球恰好能沿光滑竖直放置的半圆形轨道内侧做圆周运动，已知摆线长l=2.0m，轨道半径R=2.0m，摆球质量m=0.5kg．不计空气阻力（g取10m/s2）． （1）求摆球在C点时与竖直方向的夹角θ和摆球落到D点时的速度； （2）如仅在半圆形内侧轨道上E点下方 1 4 圆弧有摩擦，摆球到达最低点F的速度为6m/s，求摩擦力做的功．

◎ 答案

（1）在D点刚好不脱离半圆轨道，有：mg=m vD2 R 得vD=2 5 m/s 从C点到D点机械能守恒，有：mgL(1-cosθ)= 1 2 mvD2 得θ= π 3 （2）从D点到最低点，由动能定理得2mgR+W摩= 1 2 mv2- 1 2 mvD2 解得：W摩=-16J 答：（1）摆球在C点时与竖直方向的夹角θ= π 3 和摆球落到D点时的速度vD=2 5 m/s； （2）摩擦力做的功16J．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图，让摆球从图中的C位置由静止开始下摆，正好摆到悬点正下方D处时，线被拉断，紧接着，摆球恰好能沿光滑竖直放置的半圆形轨道内侧做圆周运动，已知摆线长l=2.0m，轨道半…”主要考查了你对  【向心力】，【动能定理】，【机械能守恒定律】  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。