有一個豎直放置的圓形軌道,半徑為R,由左右兩部分組成。如圖所示,右半部分AEB是光滑的半圓軌道,左半部分BFA是粗糙的半圓管軌道.現(xiàn)在最低點A給一個質(zhì)量為m的小球一個水平向右的初速度,使小球沿軌道恰好運動到最高點B,小球在B點又能沿BFA軌道回到點A,到達(dá)A點時對軌道的壓力為4mg.求

(1)小球在A點的初速度V0
(2)小球由B經(jīng)F回到A的過程中克服摩擦力所做的功.
(1) (2) Wf=mgR

試題分析:解 (1)對B點,設(shè)速度為VB ,由圓周運動動力學(xué)方程可得

從A到B點有機(jī)械能守恒

聯(lián)立可得        
(2)小球再次返回A點時速度為VA。 對A點寫動力學(xué)方程:

對全程由動能定理可得,克服摩擦力做功為:

點評:該題為圓周運動和機(jī)械能的結(jié)合,只要掌握了相關(guān)知識,挖掘出題中的關(guān)鍵字句隱含的條件,運用圓周運動和機(jī)械能的知識即可解決.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一質(zhì)量為m的小球,用長為l的輕繩懸掛于O點,小球在水平力F作用下, 從平衡位置P點很緩慢地移動到Q點,如圖所示,則力F所做的功為
A.mglcos θ     B.Flsin θ
C.mgl(1-cos θ) D.Fl

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某人在離地h高的平臺上以速度拋出一個質(zhì)量為m的小球,小球落地前瞬間的速度大小為,不計空氣阻力和人的高度,人對小球做的功為(  )
A.B.-mgh
C.-mghD.-

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,光滑絕緣細(xì)桿豎直放置,它與以正點電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點,質(zhì)量為m,帶電量為-q的有孔小球從桿上A點無初速下滑,已知Q,且AB=h=BC,小球滑到B點時速度大小為,求:

(1)小球從A到B過程中電場力做的功.
(2)A、C兩點電勢差.
(3) 小球滑到C點時速度大小為多少

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為2kg的物體做直線運動,沿此直線作用于物體的外力與位移的關(guān)系如圖所示,若物體的初速度為3m/s,則其末速度為(      )
A.5m/sB.m/s
C.m/sD.m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

放在光滑水平面上的物體,僅在兩個互相垂直的水平力共同作用下開始運動,若這兩個力分別做了6J和8J的功,則該物體的動能增加了(    )
A.14JB.48JC.10JD.2J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,重10N的滑塊在傾角為30o的斜面上,從點由靜止下滑,到b點接觸到一個輕彈簧,滑塊壓縮彈簧到c點開始彈回,返回b點離開彈簧,最后又回到點,已知,ab=1m,bc="0.2" m,那么在整個過程中以下說法錯誤的是
A.滑塊動能的最大值是6J
B.彈簧的彈性勢能的最大值是6J
C.從c到b彈簧的彈力對滑塊做的功是6J
D.整個過程物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示的凹形場地,兩端是半徑為L=的光滑1/4圓弧面,中間長為2L的粗糙水平面.質(zhì)量為3m的滑塊乙開始停在水平面的中點O處,質(zhì)量為m的滑塊甲從光滑圓弧面頂端A處無初速度滑下,進(jìn)入水平面內(nèi)與乙發(fā)生碰撞,碰后甲以碰前一半的速度反彈.已知甲、乙與水平面的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.2、μ2=0.1,甲、乙的體積大小忽略不計.g=10 m/s2.求:
(1)甲與乙碰撞前的速度.
(2)碰后瞬間乙的速度.
(3)甲、乙在O處發(fā)生碰撞后,請判斷能否發(fā)生第二次碰撞?并通過計算確定甲、乙最后停止所在的位置.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一物體以6m/s的初速度從A點沿圓弧下滑到B點速率仍為6m/s。若物體以5m/s的初速度從A點沿同一路線滑到B點,則到B點時的速率為
A.小于5m/sB.等于5m/sC.大于5m/sD.不能確定

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同步練習(xí)冊答案