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一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下,到半圆底部,问: ...

一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下,到半圆底部,问:

1该过程重力做的功?

2若小铁块运动到半圆底部时,它所受轨道弹力为铁块重力的15倍,则此时小铁块的速率是多少?

3该下滑过程中铁块损失的机械能是多少?

 

(1)mgR(2)(3)mgR 【解析】 试题分析:(1)该过程重力做的功为:WG=mgR (2)在半圆的底部,对小铁块,根据牛顿第二定律,有: 根据题意,有:N=1.5mg 联立解得: (3)以半圆底部为零势能参考点.由能量守恒定律得,该下滑过程中铁块损失的机械能为: 考点:能量守恒定律;牛顿第二定律  
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考点分析:
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求:1加速过程的加速度大小。

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时刻
 

t5
 

t4
 

t3
 

t2
 

速度(m/s
 

384
 

432
 

480
 


 

 

1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v2________m/s

2)从t2t5过程中,小球重力势能增量为ΔEp ,动能减少量为ΔEk ,其中ΔEp_______J

3)在误差允许的范围内,若ΔEpΔEk近似相等,从而验证了机械能守恒定律.由上述计算得ΔEp________ΔEk(选填“>”“<”),造成这种结果的主要原因是上抛过程中有空气阻力.

 

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2小球过C点的速度偏离水平方向的夹角的正切值tanα为               

3C点的速度的反向延长线     填“经过或不经过”B点。

 

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