拋體運(yùn)動和圓周運(yùn)動二輪專題復(fù)習(xí)：6平拋運(yùn)動與圓周運(yùn)動強(qiáng)化訓(xùn)練word版含解析(參考版)
2024-12-01 00:28本頁面
【正文】 ＋ μ mgcos 37176。物體沿軌道 CD 向上做勻減速運(yùn)動，速度減為零后不會下滑． 從 B點(diǎn)到上滑至最高點(diǎn)的過程，由動能定理有 － mgR(1－ cos 37176。 )＝ 12mv2B－ 12mv20 經(jīng)過 B點(diǎn)時(shí)，由向心力公式有 FN′－ mg＝ mv2BR 代入數(shù)據(jù)解得 FN′＝ 34 N 由牛頓第三定律知，物體對軌道的壓力大小為 FN＝ 34 N. (3)因 μ mgcos 37176。＝ ： (1)物體水平拋出時(shí)的初速度大小 v0； (2)物體經(jīng)過 B點(diǎn)時(shí)，對圓弧軌道的壓力大小 FN； (3)物體在軌道 CD上運(yùn)動的距離 x.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字 ) 解析： (1)由平拋運(yùn)動規(guī)律知： v2y＝ 2gh 豎直分速度 vy＝ 2gh＝ 4 m/s 初速度 v0＝ vytan 37176。 .將一個質(zhì)量 m＝ kg的物體 (視為質(zhì)點(diǎn) )從 A點(diǎn)左側(cè)高為 h＝ m處的 P 點(diǎn)水平拋出，恰從 A 點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道．已知物體與軌道 CD 間的動摩擦因數(shù) μ ＝ ，重力加速度 g＝ 10 m/s2， sin 37176。所以 D正確． 9．如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺上有一質(zhì)量為 m的小物塊，用長為 L的細(xì)繩連接在通過轉(zhuǎn)臺中心的豎直轉(zhuǎn)軸上，細(xì)線與轉(zhuǎn)軸間的夾角為 θ ；系統(tǒng)靜止時(shí)，細(xì)線繃直但繩中張力為零，物塊與轉(zhuǎn)臺間動摩擦因數(shù)為 μ ，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．當(dāng)物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動且未離開轉(zhuǎn)臺的過程中 ( ) A．物塊受轉(zhuǎn)臺的靜摩擦力方向始終指向轉(zhuǎn)軸 B．至轉(zhuǎn)臺對物塊的支持力為零時(shí)，物塊的角速度大小為 gtan θL C．至轉(zhuǎn)臺對物塊的支持力為零時(shí)轉(zhuǎn)臺對物塊做的功 mgLsin2 θ2cos θ D．細(xì)繩對物塊拉力的瞬時(shí)功率始終為零 解析：選 ，物體做加速圓周運(yùn)動，所以開始時(shí)物體受到的摩擦力必定有一部分的分力沿軌跡的切線方向．故 A 錯誤；對物體受力分析知物塊離開圓盤前，沿軸線方向的合力： F＝ f＋ Tsin θ ＝ mv2r ① N＋ Tcos θ ＝ mg ② 根據(jù)動能定理知 W＝ Ek＝ 12mv2 當(dāng)彈力 T＝ 0， r＝ Lsin θ 當(dāng) N＝ 0， f＝ 0，由 ①② 知 ω 0＝ gLcos θ ，所以當(dāng)物塊的角速度增大到 gLcos θ 時(shí)，物塊與轉(zhuǎn)臺間恰好無相互作用；此時(shí) W＝ Ek＝ 12mv2＝ 12m(ω 0Lsin θ )2＝ mgLsin2 θ2cos θ ，故 B錯誤，C正確；由幾何關(guān)系可知，物體在做圓周運(yùn)動的過程中受到的繩子的拉力方向與物體運(yùn)動的方向始終垂直，所以細(xì)繩對物塊拉力的瞬時(shí)功率始終為零．故 D正確；故選 CD. 三、非選擇題 10．如圖所示，半徑 R＝ m 的光滑圓弧軌道 ABC與足夠長的粗糙軌道 CD 在 C處平滑連接， O為圓弧軌道 ABC的圓心， B點(diǎn)為圓弧軌道的最低點(diǎn)，半徑 OA、 O
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