题目内容

【题目】如图所示,半径为R的光滑竖直半圆弧与粗糙水平面平滑连接,轻弹簧一端与墙壁连接,另一端与可视为质点、质量为m的小滑块接触但不连接,小滑块在水平向右的外力作用下静止于P点,P点与圆弧最低点A的间距为R.某时刻将小滑块由静止释放,小滑块到达A点之前已与弹簧分离,此后恰好能到达圆弧最高点C.已知小滑块和水平面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g.上述过程中弹簧对小滑块做的功为( )

A.2mgR
B.2.5 mgR
C.3 mgR
D.3.5 mgR

【答案】C
【解析】解:小滑块恰好能到达圆弧轨道最高点C,由重力提供向心力,由牛顿第二定律得:

mg=m

滑块从释放到C点的过程,由动能定理得:

W﹣2mgR﹣μmgR= ﹣0

解得弹簧对小滑块做的功为:

W=3mgR

故选:C

【考点精析】认真审题,首先需要了解动能定理的综合应用(应用动能定理只考虑初、末状态,没有守恒条件的限制,也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用时间的动力学问题,都可以用动能定理分析和解答,而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷).

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网