(13分)如图所示,斜面与水平面在B点衔接,水平面与竖直面内的半圆形导轨在C点衔接,半圆形导轨的半径为r=0.4m。质量m=0.50kg的小物块,从A点沿斜面由静止开始下滑,测得它

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 能量守恒的探究/2022-11-11 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(13分)如图所示,斜面与水平面在B点衔接,水平面与竖直面内的半圆形导轨在C点衔接,半圆形导轨的半径为r=0.4m。质量m=0.50kg的小物块,从A点沿斜面由静止开始下滑,测得它经过C点进入半圆形导轨瞬间对导轨的压力为35N,之后向上运动恰能完成半圆周运动到达D点。已知A到B的水平距离为l1=3.2m,B到C的水平距离为l2=1.6m,物块与斜面及水平面之间的动摩擦因数均为μ=0.25,不计物块通过衔接点时的能量损失,g取10m/s2。求:
(1)物块从C至D克服阻力做了多少功?
(2)A点离水平面的高度h为多大?
(3)为使物块恰好不能越过C而进入半圆形导轨内,物块在斜面上下滑的起始高度应调节为多大?

◎ 答案

(13分) 解: (1)圆周运动在C点有, ①            1分
圆周运动在D点有,  ②                               1分
从C至D由动能定理有, ③            2分
联立①②③式并代入数据可解得,从C至D物块克服阻力做的功
  ④                                   1分
(2)从A到B,物块克服阻力做的功
  ⑤                   1分
从A到C,由动能定理有,   ⑥         2分
联立①⑤⑥式并代入数据可解得, ⑦                       1分
(3)从起始到C点由动能定理有, ⑧  2分
又    ⑨                           1分
联立⑧⑨式并代入数据可解得,                             1分

◎ 解析

◎ 知识点

    专家分析,试题“(13分)如图所示,斜面与水平面在B点衔接,水平面与竖直面内的半圆形导轨在C点衔接,半圆形导轨的半径为r=0.4m。质量m=0.50kg的小物块,从A点沿斜面由静止开始下滑,测得它…”主要考查了你对  【能量守恒的探究】  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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