問題詳情:
如圖所示,質量爲m的物體(可視爲質點)沿光滑水平面向左以初速度v0做勻速直線運動,到達B點時沿固定在豎直平面內、半徑爲R=40cm的光滑半圓軌道運動,並恰能到達最高點C點後水平飛出,最後落到水平面上的A點.不計空氣阻力,g=10m/s2.求:
(1)物體的初速度v0;
(2)A、B兩點間的距離x.
【回答】
考點: 動能定理;平拋運動.
專題: 動能定理的應用專題.
分析: 1、從B到C的過程中運用動能定理列出等式,在C點根據牛頓第二定律求解;
小球離開C點後作平拋運動,根據平拋運動的特點求解;
解答: 解:(1)設物體到達C點的速度爲v,從B到C由動能定理得:
…①
物體做圓周運動恰能到達最高點C,由牛頓第二定律有:
…②
聯解①②得:…③
(2)物體從C到A作平拋運動有:
…④
x=vt…⑤
聯解④⑤得:x=0.8m…⑥
答:(1)物體的初速度是2m/s;
(2)A、B兩點間的距離是0.8m.
點評: 本題關鍵是明確小球的運動情況,然後分過程運用動能定理、平拋運動的分位移公式和向心力公式列式求解.
知識點:動能和動能定律
題型:計算題