问题
计算题
如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接,导轨半径为R.一个质量为m的物块(可视为质点)将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物块获得某一向右速度后脱离弹簧,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个圆周运动到达C点.试求:
(1)弹簧开始时的弹性势能;
(2)物块从B点运动至C点克服阻力做的功;
(3)物块离开C点后落回水平面时的动能.
答案
3mgR ;0.5mgR ;2.5mgR
题目分析:(1)到达B点时,
开始时的弹性势能
(2)到达C点时,
从B到C过程中,根据动能定理,
克服阻力做的功
(3)从C点到落地过程中,根据机械能守恒定律,
因此落地时的动能