题目内容

【题目】如图所示，光滑半圆形轨道半径为 R=0.5m，OA 为水平半径，BC 为竖直直径。一质量为 m=1kg 的小物块自 A 处以某一竖直向下的初速度滑下，进入与 C 点相切的粗糙水平滑道 CM 上。在水平滑道上有一轻弹簧，其一端固定在竖直墙上，另一端恰位于滑道末端 C 点（此时弹簧处于原长状态）。物块运动过程中弹簧的最大弹性势能为 EP=15J，且物块被弹簧反弹后恰能通过 B 点。已知物块与水平面间动摩擦因数为，重力加速度 g=10m/s2，求：

(1)物块离开弹簧刚进入半圆轨道时对轨道的压力 FN 大小；

(2)弹簧的最大压缩量 d；

(3)物块从 A 处开始下滑时的初速度 v0 的大小。

【答案】(1)60N(2)0.5m(3)5m/s

【解析】

(1)由题意可知，物块在B点满足

①

在物块由C到B的过程中，由机械能守恒定律得

②

又由牛顿第二定律得

③

联立解得：

(2)弹簧从压缩到最短开始，至物块被弹离弹簧的过程中，据能量守恒得

④

联立①②④解得：

⑤

(3)物块由A点到弹簧压缩到最短过程中，据能量守恒得

⑥

联立⑤⑥解得：

练习册系列答案
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(1)导体棒到达A1C1处时的速度大小v0以及A2C2与台面ACC1A1间的高度差h；

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A.母核的质量数大于子核的质量数

B.母核的电荷数大于子核的电荷数

C.子核的动量与中微子的动量相同

D.子核的动能大于中微子的动能

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A.当 F < 2 μmg 时，A、B 都相对地面静止

B.当 F =mg 时，A 的加速度为g

C.当 F > 3 μmg 时，A 相对 B 滑动

D.无论 F 为何值，B 的加速度不会超过g

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①首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力

②平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动

③每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力

④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力

⑤实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源

A．①③⑤

B．②③⑤

C．③④⑤

D．②④⑤

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A. 最初的一段时间内，甲、乙的运动方向相反

B. t=3s时，乙的位置坐标为－9m

C. 乙经过原点时的速度大小为m/s

D. t=10s时，两车相遇

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（1）物体P经过A点时的速度大小；

（2）在物体P从B点运动到A点的过程中，物体Q重力势能的改变量；

（3）弯曲轨道对物体P的摩擦力所做的功．

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