如图所示在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道，其中圆弧部分光滑，水平段长为L，一质量为m的小物块紧靠一根被压缩的弹簧
如图所示在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道，其中圆弧部分光滑，水平段长为L，一质量为m的小物块紧靠一根被压缩的弹簧固定在水平轨道的右端，小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，现突然释放小物块，小物块被弹出，恰好能够到达圆弧轨道的最高点A，取g=10m/s2，且弹簧长度忽略不计，求：（1）小物块的落点距O′的水平距离；
（2）小物块经过点O′时对轨道的压力；
（3）小物块释放前弹簧具有的弹性势能．
赞 guyki 幼苗
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解题思路：（1）小物块被弹出恰好能够运动到圆弧轨道的最高点A时，由重力提供向心力，列式可求出小物块在圆弧顶端A处速度大小，再根据平抛运动的知识求水平位移知小物块的落点距O′的水平距离；（2）小物块从最低处O′运动到最高点的过程中，轨道的弹力不做功，物块的机械能守恒，列式求出物块在O′的速度．在O′处，由重力和轨道的支持力的合力提供向心力，列式求解支持力，再根据牛顿第三定律知对轨道的压力．（3）对于弹簧释放到物块到达O′运用动能定理求解弹性势能EP．
（1）小物块在最高点A位置处，由重力提供向心力，则有：mg=v2AR解得：vA=gR ①，然后物块做平抛运动根据平抛运动的规律知2R=12gt2②x=vAt③由①②③联解得x=gR4Rg=2R；（2）在最低点位置O′处，由重力和轨道的...
点评：
本题考点： 动能定理；向心力；动能定理的应用．
考点点评： 本题是圆周运动、平抛运动与机械能守恒定律和动能定理的综合应用，关键分析物块在最高点和最低点的向心力来源，判断能量如何转化，再列式求解．综合型较强，难度中等．
1年前
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