问题描述:
如图所示为竖直平面内的两个半圆轨道,在B点平滑连接,两半圆的圆心O1、O2在同一水平线上,小半圆半径为R,大半圆半径为2R,一滑块从大的半圆一端A点以一定的初速度向上沿着半圆内壁运动,且刚好能通过大半圆的最高点,滑块从小半圆的左端向上运动,刚好能到达大半圆的最高点,大半圆内壁光滑,则( )A. 滑块在A的初速度为
3gR |
B. 滑块在B点对小半圆的压力为6mg
C. 滑块通过小半圆克服摩擦做的功力为mgR
D. 增大滑块在A点的初速度,则滑块通过小半圆克服摩擦力做的功不变
最佳答案:
A.由于滑块恰好能通过大的半圆的最高点,重力提供向心力,即mg=m
v2 |
2R |
2gR |
1 |
2 |
v | 2A |
1 |
2 |
2gR |
6gR |
B.滑块在B点时对小圆轨道的压力为:F=m
v2 |
R |
C.设滑块在O1点的速度为v,则:v=
2g×2R |
gR |
1 |
2 |
v | 2A |
1 |
2 |
D.增大滑块在A点的初速度,则物块在小的半圆中各个位置速度都增大,物块对半圆轨道的平均压力增大,因此克服摩擦力做的功增多,故D错误.
故选:BC.
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