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    如图，半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内，与水平轨道CD相切于C 点，D端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为2R。质量为m的滑块(视为质点)从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，且刚好能通过圆轨道的最高点A。已知∠POC=60°，求：

    ⑴滑块第一次滑至圆形轨道最低点C时对轨道压力；

    ⑵滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ；

    ⑶弹簧被锁定时具有的弹性势能。

     

    【答案】

    （1）（2）（3）

    【解析】

    试题分析：⑴设滑块第一次滑至C点时的速度为,圆轨道C点对滑块的支持力为FN

    过程：   (2分) 

    C点：         (2分)

    解得               (2分) 

    由牛顿第三定律得：滑块对轨道C点的压力大小，方向竖直向下  (1分)

    ⑵ 对过程：  (2分)    

    解得                (2分) 

    ⑶ A点：              (1分) 

    过程：    (2分)

    解得：弹性势能     (2分)

    考点：本题考查了圆周运动，能量守恒定律

    点评：此类型题目综合性较强，涉及的知识点较多，对学生的能力要求较高．

     

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    如图，半径为R的光滑圆形轨道安置在一竖直平面上，左侧连接一个光滑的弧形轨道，右侧连接动摩擦因数为μ的水平轨道CD．一小球自弧形轨道上端的A处由静止释放，通过圆轨道后，再滑上CD轨道．若在圆轨道最高点B处对轨道的压力恰好为零，到达D点时的速度为
    		3gR
    ．求：
    （1）小球经过B点时速度的大小．
    （2）小球释放时的高度h．
    （3）水平轨道CD段的长度l．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内．小球A、B质量分别为m、3m．A球从左边某高处由静止释放，并与静止于轨道最低点的B球相撞，碰撞后A球被反向弹回，且A、B球能达到的最大高度均为
    14
    R．重力加速度为g．试求：
    （1）碰撞刚结束时小球A、B各自的速度大小和B球对轨道的压力大小；
    （2）碰前A球的释放点多高？
    （3）通过计算说明，碰撞过程中，A、B球组成的系统有无机械能损失？若有损失，求出损失了多少？

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    （2013?宿迁一模）如图，半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内，与水平轨道CD相切于C 点，D端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为2R．质量为m可视为质点的滑块从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，且刚好能通过圆轨道的最高点A．已知∠POC=60°，求：
    （1）滑块第一次滑至圆形轨道最低点C时对轨道压力；
    （2）滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ；
    （3）弹簧被锁定时具有的弹性势能．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?汕头一模）如图，半径为R的光滑半圆面固定在竖直面内，其直径AB处于竖直方向上．一质量为m的小球以初速度v0从最低点A水平射入轨道并运动到最高点B处．则（　　）

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