Question

光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径R，如图所示，物块质量为m，弹簧处于压缩状态，现剪断细线，在弹力的作用下获得一个向右的速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点，求：

（1）弹簧对物块的弹力做的功；
（2）物块从B至C克服摩擦阻力所做的功；
（3）物块离开C点后落回水平面时动能的大小

Answer 1

（1）3mgR（2）mgR/2（3）5mgR/2

解析试题分析：（1）物体在B点时，做圆周运动，由牛顿第二定律可知：

解得
从A到B由动能定理可得：
弹力对物块所做的功 
（2）物体在C点时由牛顿第二定律可知：
对BC过程由动能定理可得：
解得物体克服摩擦力做功：
（3）物体从C点到落地过程，机械能守恒，则由机械能守恒定律可得：

物块落地时的动能
考点：此题考查了牛顿定律、动能定理及机械能守恒定律。