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    如图，水平轨道AB与半径为R=1.0 m的竖直半圆形光滑轨道BC相切于B点．可视为质点的a、b两个小滑块质量ma=2mb=2 kg，原来静止于水平轨道A处，AB长为L=3.2m，两滑块在足够大的内力作用下突然分开，已知a、b两滑块分别沿AB轨道向左右运动，va = 4.5m/s，b滑块与水平面间动摩擦因数，g取10m/s2．则

    (1)小滑块b经过圆形轨道的B点时对轨道的压力．

    (2)通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C．

     

    【答案】

    ⑴系统的动量守恒可得mava＝mbvb，①（2分 ）

    又ma=2mb=2 kg ， va =4.5m/s    

    解得：vb =9.0m/s     ②（1分 ）

    设滑块b到达B点时的速度为，由动能定理得，

       ③ （2分 ）

    刚进入圆轨道时,设滑块b受到的支持力为FN,由牛顿第二定律得，

        ④ （2分 ）

    由牛顿第三定律  ⑤（1分 ）

    由③④⑤得滑块b对轨道的压力，方向竖直向下（2分 ）（没有说明方向扣1分）

    ⑵若小滑块b能到达圆轨道最高点,速度为vC

    则由机械能守恒，    ⑥（2分 ）

    解得 ⑦ （2分 ）

    小物块b恰能过最高点的速度为，则  ⑧（2分 ）

    解得，  ⑨（1分 ）

    因，故小滑块b不能到达圆轨道最高点C. （1分 ）

    【解析】略

     

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    （1）小滑块b经过圆形轨道的B点时对轨道的压力．
    （2）通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C．

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    如图，水平轨道AB与半径为R=1.0 m的竖直半圆形光滑轨道BC相切于B点．可视为质点的a、b两个小滑块质量ma=2mb=2 kg，原来静止于水平轨道A处，AB长为L=3.2m，两滑块在足够大的内力作用下突然分开，已知a、b两滑块分别沿AB轨道向左右运动，va = 4.5m/s，b滑块与水平面间动摩擦因数，g取10m/s2．则

    (1)小滑块b经过圆形轨道的B点时对轨道的压力．

    (2)通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C．

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    (1)小滑块b经过圆形轨道的B点时对轨道的压力．

    (2)通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C．

     

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    科目：高中物理 来源：2011届广东省汕头市普通高中毕业班教学质量监测理综物理部分 题型：计算题

    如图，水平轨道AB与半径为R="1.0" m的竖直半圆形光滑轨道BC相切于B点．可视为质点的a、b两个小滑块质量ma=2mb="2" kg，原来静止于水平轨道A处，AB长为L=3.2m，两滑块在足够大的内力作用下突然分开，已知a、b两滑块分别沿AB轨道向左右运动，va = 4.5m/s，b滑块与水平面间动摩擦因数，g取10m/s2．则
    (1)小滑块b经过圆形轨道的B点时对轨道的压力．
    (2)通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C．

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