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 如图所示,粗糙斜面AB与竖直平面内的光滑圆弧轨道BCD相切于B点,圆弧轨道的半径为RC点在圆心O的正下方,D点与圆心O在同一水平线上,∠COB=θ。现有质量为m的物块从D点无初速释放,物块与斜面AB间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求:

(1)物块第一次通过C点时对轨道压力的大小;

(2)物块在斜面上运动到最高点时离B点的距离。


(1)物块从DC,根据机械能守恒定律,得········1分

物块经C点,根据牛顿第二定律,得 ········1分

由以上两式得支持力大小FN=3mg  ········1分

由牛顿第三定律得,物块对轨道的压力大小为3mg ········1分

(2)小物体通过圆弧轨道后,在斜面上运动到离B点最大距离S时速度为0,由动能定理可得

  ········2分

  ········2分

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?湖北模拟)如图所示,粗糙斜面的倾角为θ=37°,斜面上方有一半径为R=1m、圆心角等于143°的竖直圆弧形光滑轨道,轨道与斜面相切于B点,轨道的最高点为C.一质量为m=8kg的小球沿斜面向上运动,到达A点时小球的动能为EKA=508J,经过B点后恰好能到达C点.已知小球与斜面间的动摩擦因数μ=3/8,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)A、B两点间的距离;
(2)小球经过C点后第一次落到斜面上的位置.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?辽宁一模)如图所示,粗糙斜面与水平面通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角α=37°,水平面的M到N段是长度L1=0.3m的粗糙平面,N点的右边是光滑的.A、B是两个质量均为m=1kg的小滑块(可看作质点),置于N点处的C是左端附有胶泥的薄板(质量不计),D是两端分别与B和C连接的轻质弹簧,滑块A与斜面和与水平面MN段的动摩擦因数相同.当滑块A置于斜面上且受到大小F=4N、方向垂直斜面向下的恒力作用时,恰能向下匀速运动.现撤去F,让滑块A从斜面上距斜面底端L2=1m处由静止下滑(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:滑块A与C接触并粘连在一起后,两滑块与弹簧所构成的系统在相互作用的过程中,弹簧的最大弹性势能.

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(2011?武昌区模拟)如图所示,粗糙斜面与光滑水平面通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角 θ=37°,A、C、D滑块的质量为 mA=mC=mD=m=1kg,B滑块的质量 mB=4m=4kg(各滑块均视为质点).A、B间夹着质量可忽略的火药.K为处于原长的轻质弹簧,两端分别连接住B和C.现点燃火药(此时间极短且不会影响各物体的质量和各表面的光滑程度),此后,发现A与D相碰后粘在一起,接着沿斜面前进了L=0.8m 时速度减为零,此后设法让它们不再滑下.已知滑块A、D与斜面间的动摩擦因数均为 μ=0.5,取 g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)火药炸完瞬间A的速度vA
(2)滑块B、C和弹簧K构成的系统在相互作用过程中,弹簧的最大弹性势能Ep.(弹簧始终未超出弹性限度).

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,粗糙斜面与光滑水平面通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接,斜面倾a=37°,A、B、C是三个小滑块(可看做质点),A、B的质量均为m=1kg,B的左端附有胶泥(质量不计),C的质量均为M=2kg,D为两端分别连接B和C的轻质弹簧.
当滑块A置丁斜面上且受到大小F=4N、方向乖直斜面向下的恒力作用时,恰能向下匀速运动.现撤去F,让滑块A从斜面上距斜面底端L=1m处由静止下滑.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)滑块A到达斜面底端时的速度大小?
(2)滑块A与B接触后粘连在一起,求此过程损失的机械能?
(3)二个滑块和弹簧构成的系统在相互作用过程中,弹簧的最大弹性势能.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,粗糙斜面固定不动,在斜面底部有一滑块以某一初速度沿着斜面向上滑动,到达某一高度后返回运动.下列说法中正确的(  )
A、滑块向上运动过程中处于超重状态,在下滑过程中处于失重状态B、滑块上滑过程中机械能减小,下滑过程中机械能增大C、滑块上滑过程中产生的热量大于下滑过程中产生的热量D、滑块上滑运动时间小于下滑运动时间

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