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    如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s＝2.25 m，BCD是半徑為R＝0.40 m的豎直半圓形軌道，B為兩軌道的連接點(diǎn)，D為軌道的最高點(diǎn)．一小物塊質(zhì)量為m＝1.2 kg，它與水平軌道和半圓形軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.20．小物塊在F＝12 N的水平力作用下從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小物塊剛好能到達(dá)D點(diǎn)，g取10 m/s2，試求：
     

     

    (1)撤去F時(shí)小物塊的速度大��；
     

    (2)在半圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功；
     

    (3)若半圓形軌道是光滑的，其他條件不變，求當(dāng)小物塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�
     

    

    			
    


			
    

		
    
		
		
	
    
		
    
			
    
				
    
				答案：
    解析：
    		

    　　(1)以m為研究對(duì)象，受力情況如圖所示：設(shè)物體在恒力作用下的加速度為a，小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB
    

    　　根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律：F－μmg＝ma
    

    　　
    

    　　m/s　(4分)
    

    　　(2)設(shè)小物塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度為vD，又因?yàn)樾∥飰K恰能到達(dá)D點(diǎn)
    

    　　所以
    

    　　設(shè)重力和摩擦力所做的功分別為WG和Wf，由動(dòng)能定理
    

    　　
    

    　　所以在圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功為Wf＝9.6 J　(5分)
     

    　　(3)設(shè)圓軌道光滑時(shí)，小物塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度為，由機(jī)械能守恒定律：
    

    　　
    

    　　設(shè)小物塊在D受到圓軌道的壓力為N，所以：
    

    　　
    

    　　N＝48 N　(5分)
    


    				
    
							
    
			
    
			
    
			
			
    
		
    
	
    

		
    

		





			
    
		
    
		
				
    
				練習(xí)冊(cè)系列答案
		
    
		
				
			

					
    
				相關(guān)習(xí)題
			
    
						
		
    
			
    
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
    

						
    如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=1m，BCD是半徑為R=0.2m的豎直半圓形軌道，B為兩軌道的連接點(diǎn)，D為軌道的最高點(diǎn)，整個(gè)軌道處于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小為E=103N/C．一帶正電q=5×10-3C的小物塊質(zhì)量為m=0.5kg，它與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1．小物塊在F=10N的水平恒力作用下從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小物塊剛好能到達(dá)D點(diǎn)，試求：（g=10m/s2）
    （1）撤去F時(shí)小物塊的速度大��；
    （2）在半圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功．
    

			
    

			
    
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
    

						
    如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=2.25m，BCD是半徑為R=0.40m的豎直半圓形軌道，B為兩軌道的連接點(diǎn)，D為軌道的最高點(diǎn)．一小物塊質(zhì)量為m=1.2kg，它與水平軌道和半圓形軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.20．小物塊在F=12N的水平力作用下從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小物塊剛好能到達(dá)D點(diǎn)，g取10m/s2，試求：
    （1）撤去F時(shí)小物塊的速度大小；
    （2）在半圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功；
    （3）若半圓形軌道是光滑的，其他條件不變，求當(dāng)小物塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小．
    

			
    

			
    
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
    

						
    （2013?東城區(qū)二模）如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=1.25m，BCD是半徑為R=0.40m的豎直半圓形軌道，B為兩軌道的連接點(diǎn)，D為軌道的最高點(diǎn)．有一小物塊質(zhì)量為m=1.0kg，小物塊在F=10N的水平力作用下從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，它與水平軌道和半圓形軌道間的摩擦均不計(jì)．g取10m/s2，求：
    （1）撤去力F時(shí)小物塊的速度大�。�
    （2）小物塊通過D點(diǎn)瞬間對(duì)軌道的壓力大��；
    （3）小物塊通過D點(diǎn)后，再一次落回到水平軌道AB上，落點(diǎn)和B點(diǎn)之間的距離大�。�
    

			
    

			
    
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
    

						
    精英家教網(wǎng)如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=2.25m，BCD是半徑為R=0.40m的豎直半圓形軌道，B為兩軌道的連接點(diǎn)，D為軌道的最高點(diǎn)．一小物塊質(zhì)量為m=1.2kg，它與水平軌道和半圓形軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.20．小物塊在F=12N的水平力作用下從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小物塊剛好能到達(dá)D點(diǎn)，g取10m/s2，試求：
    （1）撤去F時(shí)小物塊的速度大�。�
    （2）在半圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功．
    

			
    

			
    
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				科目：高中物理
				來源：2013屆廣東省廣州市高二上學(xué)期期中考試物理卷
				題型：選擇題
			
    

						
    （本題14分）如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=1m，BCD是半徑為R=0.2m的豎直半圓形軌道，B為兩軌道的連接點(diǎn)，D為軌道的最高點(diǎn)，整個(gè)軌道處于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小為E=。一帶正電的小物塊質(zhì)量為m=0.5kg，它與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1。小物塊在F=10N的水平恒力作用下從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小物塊剛好能到達(dá)D點(diǎn)，試求：(g=10m/s2)
    


    （1）撤去F時(shí)小物塊的速度大小；
    


    （2）在半圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功。
    


     
    


     
    


     
    


     
    


     
    


     
    

			
    

			
    
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