时间:2017-02-28 23:16:32
1、计算题 如图所示,一质量为m=1kg的滑块沿着粗糙的圆弧轨道滑行,当经过最高点时速度V=2m/s,g=10m/s2。已知圆弧半经R=2m,滑块与轨道间的摩擦系数μ=0.5,则滑块经过最高点时的摩擦力大小为多少?
参考答案:4 N
本题解析:滑块在最高点时属于圆周运动
根据牛顿第二定律有
解得
所以滑动摩擦力
点评:物体在竖直平面内做圆周运动问题一般研究物体在最高点或最低点的运动问题,在这两点受力在竖直方向上,合外力等于做圆周运动的向心力。
本题难度:简单
2、简答题 如图所示半径为R、r(R>r)甲、乙两圆形轨道安置在同一竖直平面内,两轨道之间由一条水平轨道(CD)相连,如小球从离地3R的高处A点由静止释放,可以滑过甲轨道,经过CD段又滑上乙轨道后离开两圆形轨道,小球与CD段间的动摩擦因数为μ,其余各段均光滑.
(1)求小球经过甲圆形轨道的最高点时小球的速度?
(2)为避免出现小球脱离圆形轨道而发生撞轨现象.试设计CD段的长度.
参考答案:(1)设小球能通过甲轨道最高点时速度为v1.
由机械能守恒定律得:mgh=mg.2R+12mv12?
解得v1=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 一质量为m的小物块,由静止开始,沿半径为R的
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参考答案:设物块滑到轨道末端时的速度大小为v,根据机械能守恒定律得
? mgR=12mv2
得到v=
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,放在水平转盘上的物块随转盘一起匀速转动,物块的向心力是( )
A.重力
B.静摩擦力
C.重力和支持力的合力
D.离心力
参考答案:物体做匀速圆周运动,合力指向圆心;
对物体受力分析,如图;
重力G与支持力N二力平衡,合力等于摩擦力f,充当向心力;
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中(容器固定),由静止开始自边缘上的一点滑下,到达最低点B时,它对容器的正压力N。重力加速度为g,则质点自A滑到B的过程中,摩擦力对其所做的功为
[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般