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如图所示,AB段是长s=10m的粗糙水平轨道,BC段是半径R=2.5m的光滑半圆...

如图所示,AB段是长s=10m的粗糙水平轨道,BC段是半径R=2.5m的光滑半圆弧轨道。有一个质量m=0.1kg的小滑块,静止在A点,受一水平恒力F作用,从A点开始向B点运动,刚好到达B点时撤去力F,小滑块经半圆弧轨道从C点水平抛出,恰好落在A点,已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.25,g取10m/s2

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(1)求小滑块在C点的速度大小;

(2)如果要使小滑块恰好能够经过C点,求水平恒力F的大小;

(3)设小滑块经过半圆弧轨道B点时,轨道对小滑块支持力的大小为FN,若改变水平恒力F的大小,FN会随之变化。如最大静摩擦与滑动摩擦大小相等,试通过计算在坐标纸上作出FNF图象。

 

(1)10 m/s;(2)0.875N;(3)FN=8F-1(F≥0.25N) ;图像见下图。 【解析】 试题分析:(1)滑块从C点抛出时,属于平抛运动,故它下落到A点时的时间为t==1s; 所以小滑块在C点的速度大小vC==10m/s; (2)滑块从A到C,根据动能定理得:mv2=Fs-mgμs-mg×2R, 又因为滑块刚好经过C点时的速度为v2=gR,故v=5m/s, 将数据代入解之得F=0.875N (3)对AB段,运用动能定理得:Fs-mgμs=mvB2, 在B点应用牛顿第二定律得:FN-mg= 联立两式,解之得:FN=8F-1N; 要使物块到达B点,则Fs-mgμs≥0,即F≥0.25N。 故图像为下图所示。 考点:动能定理,牛顿第二定律。 【名师点晴】该题的过程较为复杂,但是对于这种类型的习题,我们可以分段对付,即将整个的复杂过程分为若干段,然后再应用各自相应的公式进行分析即可。  
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考点分析:
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如图所示,满分5 manfen5.com是半径为满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com的光滑圆弧轨道. 满分5 manfen5.com点的切线在水平方向,且满分5 manfen5.com点离水平地面高为满分5 manfen5.com,有一物体(可视为质点)从满分5 manfen5.com点静止开始滑下,到达满分5 manfen5.com点后水平飞出,求:

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(1)物体运动到满分5 manfen5.com点时的速度大小;

(2)物体到达满分5 manfen5.com点时的加速度满分5 manfen5.com及刚离开满分5 manfen5.com点时的加速度满分5 manfen5.com的大小;

(3)物体落地点到满分5 manfen5.com点的水平距离.

 

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质量为5.0kg的物体,从离地面36m高处,由静止开始匀加速下落,经3s落地,g取10m/s2试求:(1)物体下落的加速度的大小;(2)下落过程中物体所受阻力的大小。

 

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A a1=a2              Ba1a2

C a1a 2            D不能确定

 

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