是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，在下端B与水平直轨道相切，如图所示．一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑．已知圆轨道半径为R，小球的质量为m，... _满分5

是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，在下端B与水平直轨道相切，如图所示．一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑．已知圆轨道半径为R，小球的质量为m，不计各处摩擦．求：

（1）小球运动到B点时的动能

（2）小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时，所受轨道支持力F_B、F_C各是多大？

说明: 6ec8aac122bd4f6e

答案：

（1）（2），【解析】（1）小球从A到B的运动过程中，机械能守恒，选BC所在水平面为参考平面，则： ① 则小球运动到B点时的动能为：（2）根据牛顿运动定律，小球在B点时，有：， ② 解①②得：在C点：

推荐试题

一列火车质量是1 000t，由静止开始以额定功率1.5×10⁴KW沿平直轨道向某一方向运动，经1min达到最大速度。设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍，g取10m/s²，求：

（1）火车行驶的最大速度；

（2）当火车的速度为10m/s时火车的加速度；

（3）火车达到最大速度时行驶的距离。

如图所示，一质量为m的物块放在水平地面上，现在对物块施加一个大小为F的水平恒力使物块从静止开始向右移动距离s后立即撤去F，物块与水平地面的动摩擦因数为求：

（1）撤去F时，物块的速度大小；

（2）撤去F后，物块还能滑行多远?

A、B两物体都做匀速圆周运动，A的质量是B的质量的一半，A的轨道半径是B轨道半径的一半，当A转过60°角时时间内，B转过了45°角，则

（1）A物体的向心加速度与B的向心加速度之比为多少？

（2）A物体的向心力与B的向心力之比为多少？

用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：

A．按照图示的装置安装器件；

B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；

C．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；

D．选择合适的纸带，测量打出的纸带上某些点之间的距离；

E．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

上述操作中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤是______________。（填序号）

（2）若实验中所用重锤质量m=1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，测量出O点至A、B、C、D各点的距离如图所示，从O点开始下落起至B点，重锤的重力势能减小量是|△E_P|=______________J，重锤的动能增加量 |△E_KB|=___________J。（g=9.8m/s²，结果取3位有效数字）（O点为开始下落点，O点与A点间其他点未画出）

为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小，可以将弹簧固定在一带有凹槽光滑轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图所示，用已知质量为m钢球将弹簧压缩至最短，而后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时可用的测量仪器只有一把量程足够大的刻度尺。

（1）实验中还需要测定的物理量是_____________________________；

（2）用已知量和测得的量表示弹性势能E_P= __________ ___ __。（用测定的物理量的字母表示）