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如图所示,质量为m的滑块在恒定外力作用下从水平轨道上的A点由静止出发运动到B点时撤去外力,又沿竖直面内半径为R的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块脱离半

网友投稿  2022-08-10 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,质量为m的滑块在恒定外力作用下从水平轨道上的A点由静止出发运动到B点时撤去外力,又沿竖直面内半径为R的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A,求:
(1)AB段的距离;
(2)滑块刚过B点时对轨道的压力;
(3)滑块在AB段运动过程中的加速度。

◎ 答案

解:(1)在C点,由牛顿第二定律有:mg=m
离开C,滑块做平抛运动,则:2R=gt2
xAB=vCt③
联立以上①②③式解得:xAB=2R
(2)由B到C的过程机械能守恒得:mvC2+2mgR=mvB2
在B点,据牛顿第二定律得:FB-mg=m
由①④⑤解得:FB=6mg
由牛顿第三定律知:滑块对轨道的压力为6mg,方向竖直向下
(3)由vB2=2axAB,可得:a=g

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为m的滑块在恒定外力作用下从水平轨道上的A点由静止出发运动到B点时撤去外力,又沿竖直面内半径为R的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块脱离半…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与速度的关系】,【平抛运动】,【向心力】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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