[题目]如图.光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点相连接.导轨半径为R.一质量为m的静止木块在A处压缩弹簧.释放后.木块获得一向右的初速度.当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力是其重力的7倍.之后向上运动恰能通过轨道顶点C.不计空气阻力.试求:(1)弹簧对木块所做的功,(2)木块从B到C过程中克服摩擦力做的功,(3)木块离开C点落� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图，光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点相连接，导轨半径为R，一质量为m的静止木块在A处压缩弹簧，释放后，木块获得一向右的初速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力是其重力的7倍，之后向上运动恰能通过轨道顶点C，不计空气阻力，试求：

（1）弹簧对木块所做的功；

（2）木块从B到C过程中克服摩擦力做的功；

（3）木块离开C点落回水平面所需的时间和落回水平面时的动能。

【答案】（1）（2）（3），

【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C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点到落地过程是平抛运动，根据平抛运动规律得：

木块离开C点落回水平面所需的时间

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．

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