如圖所示，圓弧AB是半徑為R的
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圓弧，在AB上放置一光滑木板BD，一質(zhì)量為m的小物體在BD板的D端由靜止下滑，然后沖向水平面BC，在BC上滑行L后停下．不計小物體在B點的能量損失，已知小物體與水平面BC間的動摩擦因數(shù)為μ．求：小物體在BD上下滑過程中，重力做功的平均功率．
分析：根據(jù)動能定理求出BD段重力做功的大小，結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式求出物塊在BD上運行的時間，從而根據(jù)平均功率的公式求出重力做功的平均功率．
解答：解：根據(jù)動能定理得，WG-μmgL=0，解得WG=μmgL．
設(shè)BD與豎直方向的夾角為θ，則BD的長度為2Rcosθ，物體沿BD段滑下的加速度a=gcosθ，根據(jù)2Rcosθ=
1
2
at2，解得t=
4R
g
．
則；重力做功的平均功率
.
P
=
WG
t
=μmgL
g
4R
．
答：重力做功的平均功率為μmgL
g
4R
．
點評：解決本題的關(guān)鍵掌握平均功率的求法．關(guān)于BD段的求法可以通過D點和BO的延長線交于圓周上點的連線，通過解三角形求得．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，斜面AB和水平面BC是由同一板材上截下的兩段，在B處用小圓弧連接．將小鐵塊（可視為質(zhì)點）從A處由靜止釋放后，它沿斜面向下滑行，進入平面，最終靜止于P處．若從該板材上再截下一段，擱置在A、P之間，構(gòu)成一個新的斜面，再將鐵塊放回A處，并輕推一下使之沿新斜面向下滑動．關(guān)于此情況下鐵塊運動情況的描述，正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，BCPC′D是螺旋軌道，半徑為R的圓O與半徑為2R的BCD圓弧相切于最低點C，與水平面夾角都是37°的傾斜軌道AB、ED分別與BC、C′D圓弧相切于B、D點（C、C′均為豎直圓的最底點），將一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧的一端固定在AB軌道的有孔固定板上，平行于斜面的細線穿過有孔固定板和彈簧跨過定滑輪將小球和大球連接，小球與彈簧接觸但不相連，小球質(zhì)量為m，大球質(zhì)量為
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m，ED軌道上固定一同樣輕質(zhì)彈簧，彈簧下端與D點距離為L2，初始兩球靜止，小球與B點的距離是L1，L1＞L2，現(xiàn)小球與細線突然斷開．一切摩擦不計，重力加速度為g．
（1）細線剛斷時，小球的加速度大�。�
（2）小球恰好能完成豎直圓周運動這種情況下，小球過C點前后瞬間有壓力突變，求壓力改變量為多少？
（3）小球沖上左側(cè)軌道獲得與初始線斷相同的加速度時，小球的速度．

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科目：高中物理 來源：2013年高考物理備考復(fù)習(xí)卷3：牛頓運動定律（解析版） 題型：解答題

如圖所示，圓弧AB是半徑為R的圓弧，在AB上放置一光滑木板BD，一質(zhì)量為m的小物體在BD板的D端由靜止下滑，然后沖向水平面BC，在BC上滑行L后停下．不計小物體在B點的能量損失，已知小物體與水平面BC間的動摩擦因數(shù)為μ．求：小物體在BD上下滑過程中，重力做功的平均功率．

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科目：高中物理 來源：上海模擬題 題型：填空題

如圖所示，弧AB是半徑為R的1/4圓弧，在AB上固定一個光滑的木板DB。一質(zhì)量為m的小木塊在木板的上端由靜止下滑，然后沿水平面BC滑行距離L后停下。已知木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，且不計木塊在B處的機械能損失，則木塊在木板DB運動時間為__________，在這一時間內(nèi)重力的平均功率為__________。

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