问题详情:
(2016·盐城高一检测)光滑水平面AB与竖直面内的圆形导轨在B点连接,导轨半径R=0.5 m,一个质量m=2 kg的小球在A处压缩一轻质*簧,*簧与小球不拴接。用手挡住小球不动,此时*簧**势能Ep=49 J,如图所示。放手后小球向右运动脱离*簧,沿圆形轨道向上运动恰能通过最高点C,g取10 m/s2。求:
(1)小球脱离*簧时的速度大小;
(2)小球从B到C克服阻力做的功;
(3)小球离开C点后落回水平面时的动能大小。
【回答】
(1)7 m/s (2)24 J (3)25 J
解析: (1)根据机械能守恒定律
Ep=mv①
v1= = m/s=7 m/s②
(2)由动能定理得-mg·2R-Wf=mv-mv③
小球恰能通过最高点,故mg=m④
由②③④得Wf=24 J
(3)根据机械能守恒定律
mg·2R=Ek-mv⑤
由④⑤得Ek=25 J
知识点:机械能守恒定律单元测试
题型:计算题