如图所示,光滑水平面AB与竖直面内粗糙半圆形轨道在B点平滑相接,半圆形轨道半径为R,一质量为m的物块(可视为质...
问题详情:
如图所示,光滑水平面AB与竖直面内粗糙半圆形轨道在B点平滑相接,半圆形轨道半径为R,一质量为m的物块(可视为质点)将*簧压缩至A点后由静止释放,获得向右速度后脱离*簧,经过B点进入半圆形轨道后瞬间对的轨道的压力大小为其重力的8倍,之后沿圆形轨道运动,且恰好到达C点。取重力加速度大小为g,求:
(1)释放物块时*簧的**势能;
(2)物块从B点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功;
(3)物块离开C点后落到水平面时,重力的瞬时功率大小。
【回答】
【解析】(1)由牛顿第三定律可知地面支持力,物体在B点时:
解得
由功能关系可知**势能等于最终*力做的功,等于物体在B点的动能;即
(2)物体在C点时
则
物体从B到C的过程中,由动能定理有
解得物体克服摩擦力做功
(3)物体从C点飞出后做平抛运动,竖直方向有
所以重力的功率为
知识点:专题三 力与物体的曲线运动
题型:计算题
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