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的過程中克服摩擦力所做的功．
(1) (2) Wf=mgR

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：

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(diǎn)，小球在水平力F作用下， 從平衡位置P點(diǎn)很緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，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

查看答案和解析>>

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(tái)上以速度拋出一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球落地前瞬間的速度大小為，不計(jì)空氣阻力和人的高度，人對(duì)小球做的功為(　　)
A．B．-mgh
C．-mghD．-

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

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

查看答案和解析>>

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(yùn)動(dòng)，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

查看答案和解析>>

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(gè)互相垂直的水平力共同作用下開始運(yùn)動(dòng)，若這兩個(gè)力分別做了6J和8J的功，則該物體的動(dòng)能增加了（    ）
A．14JB．48JC．10JD．2J

查看答案和解析>>

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(diǎn)由靜止下滑，到b點(diǎn)接觸到一個(gè)輕彈簧，滑塊壓縮彈簧到c點(diǎn)開始彈回，返回b點(diǎn)離開彈簧，最后又回到點(diǎn)，已知，ab=1m，bc="0.2" m，那么在整個(gè)過程中以下說法錯(cuò)誤的是
A．滑塊動(dòng)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(duì)滑塊做的功是6J
D．整個(gè)過程物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)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(diǎn)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(dòng)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(jì)．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(qǐng)判斷能否發(fā)生第二次碰撞？并通過計(jì)算確定甲、乙最后停止所在的位置．

查看答案和解析>>

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(diǎn)沿圓弧下滑到B點(diǎn)速率仍為6m/s。若物體以5m/s的初速度從A點(diǎn)沿同一路線滑到B點(diǎn)，則到B點(diǎn)時(shí)的速率為
A．小于5m/sB．等于5m/sC．大于5m/sD．不能確定

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案