题目内容
如图,一质量为m=10kg的物体,由1/4圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端时的速度v=3m/s,然后沿水平面向右滑动1m距离后停止。已知轨道半径R=0.5m,则:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824200755647449.png)
(1)物体沿圆弧轨道下滑过程中克服摩擦力做多少功;
(2)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是多大;
(3)物体与水平面间的动摩擦因数μ是多少。
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824200755647449.png)
(1)物体沿圆弧轨道下滑过程中克服摩擦力做多少功;
(2)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是多大;
(3)物体与水平面间的动摩擦因数μ是多少。
(1)5J(2)280N(3)0.45
试题分析:(1)从开始下滑到底端这一过程由动能定理可得
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408242007564901079.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408242007578161822.png)
∴克服摩擦力做功5J
(2)以物体为研究对象,分析最底端的受力如图
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824200758674805.png)
∵物体作圆周运动
∴
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824200759812903.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408242008004212055.png)
由牛顿第三定律可得压力与支持力大小相等即压力大小为280N。 (1分)
(3)从底端到静止这一过程(只有摩擦力做功)由动能定理得
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824200801357823.png)
即:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824200802230868.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408242008029951184.png)
点评:本题难度中等,在最低点,也属于圆周运动的一部分,不能错误的认为支持力等于重力,而是支持力与重力的合力提供向心力
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
练习册系列答案
相关题目