[题目]在竖直平面内固定一轨道ABCO.AB段水平放置.长为4m.BCO段弯曲且光滑.轨道在O点的半径为1.5m;一质量为1.0kg.可视作质点的圆环套在轨道上.圆环与轨道AB段间的动摩擦因数为0.5.建立如图所示的直角坐标系.圆环在沿轴正方向的恒力F大小为10N作用下.从A点由静止开始运动.到达原点O时撤去恒力F.水平飞出后经过D(6,3)点.重力加速� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】在竖直平面内固定一轨道ABCO，AB段水平放置，长为4m，BCO段弯曲且光滑，轨道在O点的半径为1.5m;一质量为1.0kg，可视作质点的圆环套在轨道上，圆环与轨道AB段间的动摩擦因数为0.5。建立如图所示的直角坐标系，圆环在沿轴正方向的恒力F大小为10N作用下，从A（－7,2）点由静止开始运动，到达原点O时撤去恒力F，水平飞出后经过D（6,3）点。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求：

（1）圆环到达O点时对轨道的压力;
（2）圆环在AB段运动的时间。

【答案】（1）30N（2）

【解析】（1）从O点抛出做平抛运动有：

环在D点受力分析： .

由牛顿第三定律： .方向：竖直向上.

（2）环在AB的运动加速度： .

有位移公式： .

圆环在AB段运动时间.

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（1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求p、C两点间的高度差；

（2）若将一水平恒力F作用与工件，使物块仍在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动。

①求F的大小。

②当速度v=5m/s时，使工件立刻停止运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点与B点间的距离。

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