热门试卷

解：（1）据向心加速度公式得：a===8m/s2

（2）在最低点时，由牛顿运动定律得：N-mg=ma  

 滑动摩擦力公式得：f=μN

联立以上各式代入数据解得 f=1.2N

（3）从出发点到最低点由动能定理得：mgR-Wf=

解得：Wf=0.2×9.8×0.5J-0.5×0.2×4J=0.58J

答：（1）小铁块滑到最低点时的向心加速度大小8m/s2；

（2）小铁块滑到最低点时受到的摩擦力大小1.2N；

（3）小铁块由静止滑到最低点的过程中克服摩擦力做的功0.58J．

解：（1）由动能定理得，mgR=，

解得m/s=4m/s．

（2）对整个过程运用动能定理得，mgR-μmgs=0，

解得s=．

（3）根据动能定理得，mgR+Wf=，

代入数据解得Wf=-3.5J．

答：（1）物体在B点的速度为4m/s．

（2）在水平轨道上能滑行4m．

（3）轨道AB对物体的阻力对物体做功为-3.5J．

解：（1）A到C过程中对物块由动能定理有：

代入数据解得W弹=-13J，

故弹簧的最大弹性势能Ep=-W弹=13J．

（2）A→C→D过程中对物块由动能定理，有：-μmg（xAC+xCD）=，

代入数据解得v1=3m/s．

（3）从桌边D点离开后物块做平抛运动，则

竖直方向上，h=，

解得t=，

则水平方向物块落地点到桌边的水平距离x=v1t=3×0.4m=1.2m．

答：（1）弹簧被压缩时的最大弹性势能为13J；

（2）求物块从桌边刚滑出时的速度大小为3m/s；

（3）求物块落地点到桌边D的水平距离为1.2m．

解：（1）小球由C运动到O点正下方时，设速度为v1，由动能定理得

，

解得，

小球在O点正下方时，有

，

解得F=3mg

所以F＜3mg．

（2）细线被拉断后，小球做平抛运动，当运动到A点时，速度v2恰好沿斜面向下，由动能定理得

，

解得．

如图所示，有，

解得θ=45°

（3）由能量守恒定律得

，

解得．

答：（1）细线所能承受的拉力F的范围为F＜3mg；

（2）斜面的倾角θ为45°；

（3）弹簧所获得的最大弹性势能为．