有一個(gè)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(diǎn)A給一個(gè)質(zhì)量為m的小球一個(gè)水平向右的初速度，使小球沿軌道恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B，小球在B點(diǎn)又能沿BFA軌道回到點(diǎn)A，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg．求

（1）小球在A點(diǎn)的初速度V0
（2）小球由B經(jīng)F回到A的過(guò)程中克服摩擦力所做的功．

(1) (2) Wf=mgR

解析試題分析：解 (1)對(duì)B點(diǎn)，設(shè)速度為VB ,由圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)方程可得

從A到B點(diǎn)有機(jī)械能守恒

聯(lián)立可得        
(2)小球再次返回A點(diǎn)時(shí)速度為VA。 對(duì)A點(diǎn)寫(xiě)動(dòng)力學(xué)方程：

對(duì)全程由動(dòng)能定理可得，克服摩擦力做功為：

考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律．
點(diǎn)評(píng)：該題為圓周運(yùn)動(dòng)和機(jī)械能的結(jié)合，只要掌握了相關(guān)知識(shí)，挖掘出題中的關(guān)鍵字句隱含的條件，運(yùn)用圓周運(yùn)動(dòng)和機(jī)械能的知識(shí)即可解決．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2006?深圳二模）有一個(gè)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，左半部分BFA是粗糙的．現(xiàn)在最低點(diǎn)A給一個(gè)質(zhì)量為m的小球一個(gè)水平向右的初速度，使小球沿軌道恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B，小球在B點(diǎn)又能沿BFA軌道回到點(diǎn)A，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg．
在求小球在A點(diǎn)的速度V0時(shí)，甲同學(xué)的解法是：由于小球恰好到達(dá)B點(diǎn)，故在B點(diǎn)小球的速度為零，
1
2
m
v
2
0
=2mgR所以：V0=2
gR

在求小球由BFA回到A點(diǎn)的速度時(shí)，乙同學(xué)的解法是：由于回到A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg
故：4mg=m
v
2
A
R
所以：VA=2
gR

你同意甲、乙兩位同學(xué)的解法嗎？如果同意請(qǐng)說(shuō)明理由；若不同意，請(qǐng)指出他們的錯(cuò)誤之處，并求出結(jié)果．根據(jù)題中所描繪的物理過(guò)程，求小球由B經(jīng)F回到A的過(guò)程中克服摩擦力所做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)有一個(gè)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，左半部分BFA是粗糙的．現(xiàn)在最低點(diǎn)A給一個(gè)質(zhì)量為m的小球一個(gè)水平向右的初速度，使小球沿軌道恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B，小球在B點(diǎn)又能沿BFA軌道回到點(diǎn)A，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg．
（1）求小球在A點(diǎn)的速度V0
（2）求小球由BFA回到A點(diǎn)的速度．
（3）求小球由BFA回到A點(diǎn)的過(guò)程中，克服摩擦力做功的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆湖北省高一下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

有一個(gè)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(diǎn)A給一個(gè)質(zhì)量為m的小球一個(gè)水平向右的初速度，使小球沿軌道恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B，小球在B點(diǎn)又能沿BFA軌道回到點(diǎn)A，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg．求

（1）小球在A點(diǎn)的初速度V0

（2）小球由B經(jīng)F回到A的過(guò)程中克服摩擦力所做的功．

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2006年廣東省深圳市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

有一個(gè)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，左半部分BFA是粗糙的．現(xiàn)在最低點(diǎn)A給一個(gè)質(zhì)量為m的小球一個(gè)水平向右的初速度，使小球沿軌道恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B，小球在B點(diǎn)又能沿BFA軌道回到點(diǎn)A，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg．
在求小球在A點(diǎn)的速度V時(shí)，甲同學(xué)的解法是：由于小球恰好到達(dá)B點(diǎn)，故在B點(diǎn)小球的速度為零，所以：
在求小球由BFA回到A點(diǎn)的速度時(shí)，乙同學(xué)的解法是：由于回到A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg
故：所以：
你同意甲、乙兩位同學(xué)的解法嗎？如果同意請(qǐng)說(shuō)明理由；若不同意，請(qǐng)指出他們的錯(cuò)誤之處，并求出結(jié)果．根據(jù)題中所描繪的物理過(guò)程，求小球由B經(jīng)F回到A的過(guò)程中克服摩擦力所做的功．

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