如圖所示，位于豎直平面內的軌道，由一段斜直軌道和圓形軌道分別與水平面相切連接而成，各接觸面都是光滑的，圓形軌道的半徑為。一質量為的小物塊從斜軌道上A點處由靜止開始下滑，恰好通過圓形軌道最高點D。物塊通過軌道連接處 B、C時無機械能損失。求：

（1)小物塊通過D點時的速度的大��；

(2)小物塊通過圓形軌道最低點C時軌道對物塊的支持力的大��；

(3)A 點距水平面的高度。

 

【答案】

）（1）（2）（3）

【解析】

試題分析：（1）物體通過最高點D時，由牛頓第二定律有：

               （1）

得

（2）物塊從C點到D點的過程中，由動能定理得：

        （2）

聯(lián)立（1）（2）解得

物塊通過最低點C時有：

得

（3）物塊從A點運動到C點的過程中，由動能定理得

，解得

考點：圓周運動、機械能守恒定律

點評：本題考查了通過動能定理、機械能的綜合運用，通過圓周運動將受力情況轉化為運動情況，結合能量觀點列式求解。

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，位于豎直平面上的1/4圓弧光滑軌道，半徑為R，OB沿豎直方向，圓弧軌道上端A點距地面高度為H，質量為m的小球從A點靜止釋放（球達B點水平速度大小等于球由O點自由釋放至B點速度大�。詈舐湓诘孛鍯處，不計空氣阻力，（ g=10m/s2）求：
（1）小球剛運動到B點時，對軌道的壓力多大；
（2）小球落地點C與B的水平距離s為多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，位于豎直平面上的1/4圓弧光滑軌道，半徑為R，OB沿豎直方向，圓弧軌道上端A距地面高度為H，質量為m的小球從A靜止釋放，最后落在地面C點處，不計空氣阻力．求：
（1）小球剛運動到B點時，對軌道的壓力多大？?
（2）小球落地點C與B的水平距離S為多少？?

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，位于豎直平面上的
1
4
圓弧軌道光滑，半徑為R，OB沿豎直方向，上端A距地面高度為H，質量為m的小球從A點由靜止釋放，到達B點時的速度為
2gR
，最后落在地面上C點處，不計空氣阻力．求：
（1）小球剛運動到B點時的加速度為多大，對軌道的壓力多大．
（2）小球落地點C與B點水平距離為多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，位于豎直平面上的1/4圓弧光滑軌道，半徑為R，OB沿豎直方向，上端A距地面高度為H，質量為m的小球從A點由靜止釋放，最后落在地面上C點處，不計空氣阻力，求：
（1）小球在B點時的速度大小；
（2）小球剛運動到B點時，對軌道的壓力多大？
（3）小球落地點C與B點水平距離為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，位于豎直平面上的
1
4
圓弧光滑軌道，半徑為R，OB沿豎直方向，上端A距地面高度為H=2R，質量為m的小球1從A點由靜止釋放，與在B點質量為M的小球2正碰，小球1被反彈回
R
2
處，小球2落在水平地面上C點處，不計空氣阻力，求：
（1）小球1再次運動到軌道上的B點時，對軌道的壓力多大？
（2）小球落地點C與B點水平距離S是多少？

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