问题 计算题

(8分)光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点衔接,导轨半径R,如图所示,物块质量为m,弹簧处于压缩状态,现剪断细线,在弹力的作用下获得一个向右的速度,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点,求:

(1)弹簧对物块的弹力做的功;

(2)物块从B至C克服摩擦阻力所做的功;

(3)物块离开C点后落回水平面时动能的大小

答案

(1)3mgR   (2)mgR/2    (3)5mgR/2

题目分析:(1)物体在B点时开始做圆周运动,由牛顿第二定律可知:

          (1分)

解得:          (1分)

从A到B,由动能定理可得:

弹力对物块所做的功        (1分)

(2)物体在C点时,由牛顿第二定律可知:        (1分)

对BC过程,由动能定理可得:       (1分)物体克服摩擦力做功:        (1分)

(3)物体从C点到落地过程机械能守恒,由机械能守恒定律可得:

         (1分)

物块落地时的动能        (1分)

选择题
配伍题 B型题