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半径为R=0.9m的光滑半圆形轨道固定在水平地面上,与水平面相切于A点,在距离A...

半径为R=0.9m的光滑半圆形轨道固定在水平地面上,与水平面相切于A点,在距离A点1.3m处有一可视为质点的小滑块,质量为m=0.5kg,小滑块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2,施加一个大小为F=11N的水平推力,运动到A点撤去推力,滑块从圆轨道最低点A处冲上竖直轨道.(g=10m/s2)问:
(1)滑块在B处对轨道的压力;
(2)滑块通过B点后的落地点到B点的水平距离.

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运用动能定理从开始到B点,表示出过程中各力做功,求出B点速度. 对滑块在B点受力分析,根据牛顿第二定律和牛顿第三定律求出滑块在B处对轨道的压力. 根据平抛运动的规律求出落地点到B点的水平距离. 【解析】 (1)从开始到B点的过程由动能定理得: mvB2-0=Fx-μmgx-mg•2R 代入数据解得:vB=4m/s 对滑块在B点受力分析,受重力和轨道对滑块的压力,由牛顿第二定律: FN+mg=m          解得:FN=3.9N 根据牛顿第三定律知道轨道对小球的压力滑块在B处对轨道的压力大小相等,方向相反                     所以滑块在B处对轨道的压力大小为3.9N,方向竖直向上. (2)离开B点做平抛运动:z                     竖直方向:2R=gt2    水平方向:x=vt            解得:x=2.4m                              答:(1)滑块在B处对轨道的压力大小为3.9N,方向竖直向上.; (2)滑块通过B点后的落地点到B点的水平距离为2.4m.
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考点分析:
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D、实验中,释放纸带前用夹子夹住纸带不上下移动,且保证纸带竖直
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A、通过调节使斜槽的末端保持水平
B、每次释放小球的位置必须不同
C、每次必须由静止释放小球
D、小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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