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有一个竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成。如图所示,右半部分AEB是光滑的半圆轨道,左半部分BFA是粗糙的半圆管轨道.现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度,使小球沿轨道恰好运动到最高点B,小球在B点又能沿BFA轨道回到点A,到达A点时对轨道的压力为4mg.求

(1)小球在A点的初速度V0
(2)小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功.

(1) (2) Wf=mgR

解析试题分析:解 (1)对B点,设速度为VB ,由圆周运动动力学方程可得

从A到B点有机械能守恒

联立可得        
(2)小球再次返回A点时速度为VA。 对A点写动力学方程:

对全程由动能定理可得,克服摩擦力做功为:

考点:动能定理的应用;牛顿第二定律.
点评:该题为圆周运动和机械能的结合,只要掌握了相关知识,挖掘出题中的关键字句隐含的条件,运用圆周运动和机械能的知识即可解决.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2006?深圳二模)有一个竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成.如图所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的.现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度,使小球沿轨道恰好运动到最高点B,小球在B点又能沿BFA轨道回到点A,到达A点时对轨道的压力为4mg.
在求小球在A点的速度V0时,甲同学的解法是:由于小球恰好到达B点,故在B点小球的速度为零,
1
2
m
v
2
0
=2mgR
所以:V0=2
gR

在求小球由BFA回到A点的速度时,乙同学的解法是:由于回到A点时对轨道的压力为4mg
故:4mg=m
v
2
A
R
所以:VA=2
gR

你同意甲、乙两位同学的解法吗?如果同意请说明理由;若不同意,请指出他们的错误之处,并求出结果.根据题中所描绘的物理过程,求小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网有一个竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成.如图所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的.现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度,使小球沿轨道恰好运动到最高点B,小球在B点又能沿BFA轨道回到点A,到达A点时对轨道的压力为4mg.
(1)求小球在A点的速度V0
(2)求小球由BFA回到A点的速度.
(3)求小球由BFA回到A点的过程中,克服摩擦力做功的大小.

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科目:高中物理 来源:2015届湖北省高一下学期期中考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

有一个竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成。如图所示,右半部分AEB是光滑的半圆轨道,左半部分BFA是粗糙的半圆管轨道.现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度,使小球沿轨道恰好运动到最高点B,小球在B点又能沿BFA轨道回到点A,到达A点时对轨道的压力为4mg.求

(1)小球在A点的初速度V0

(2)小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功.

 

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科目:高中物理 来源:2006年广东省深圳市高考物理二模试卷(解析版) 题型:解答题

有一个竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成.如图所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的.现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度,使小球沿轨道恰好运动到最高点B,小球在B点又能沿BFA轨道回到点A,到达A点时对轨道的压力为4mg.
在求小球在A点的速度V时,甲同学的解法是:由于小球恰好到达B点,故在B点小球的速度为零,所以:
在求小球由BFA回到A点的速度时,乙同学的解法是:由于回到A点时对轨道的压力为4mg
故:所以:
你同意甲、乙两位同学的解法吗?如果同意请说明理由;若不同意,请指出他们的错误之处,并求出结果.根据题中所描绘的物理过程,求小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功.

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