[题目]如图所示.一粗糙斜面AB与光滑圆弧轨道BCD相切.C为圆弧轨道的最低点.圆弧BC所对圆心角θ＝37°.已知圆弧轨道半径为R＝0.5 m.斜面AB的长度为L＝2.875 m.质量为m＝1 kg的小物块(可视为质点)从斜面顶端A点处由静止开始沿斜面下滑.从B点进入圆弧轨道运动恰能通过最高点D,sin 37°＝0.6.cos 37° ＝0.8.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】如图所示，一粗糙斜面AB与光滑圆弧轨道BCD相切，C为圆弧轨道的最低点，圆弧BC所对圆心角θ＝37°。已知圆弧轨道半径为R＝0.5 m，斜面AB的长度为L＝2.875 m。质量为m＝1 kg的小物块(可视为质点)从斜面顶端A点处由静止开始沿斜面下滑，从B点进入圆弧轨道运动恰能通过最高点D,sin 37°＝0.6，cos 37° ＝0.8，重力加速度g＝10 m/s2。求：

（1）物块经过C点时对圆弧轨道的压力大小FC；

（2）物块与斜面间的动摩擦因数μ。

【答案】(1)60 N　(2)0.25

【解析】

（1）由题意知小物块沿光滑轨道从C到D且恰能通过最高点，由牛顿第二定律有：

mg＝ ①

从D到C由动能定理可得－mg·2R＝ ②

由牛顿第二定律可得 FC′－mg＝m ③

由牛顿第三定律得 FC＝FC′④

联解①②③④并代入数据得： FC＝60 N⑤

（2）对小物块从A经B到C过程，由动能定理有：

mg[Lsin θ＋R(1－cos θ)]－μmgcos θ·L＝－0⑥

联解①②⑥并代入数据得： μ＝0.25

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A.图乙中的是力和合力的理论值，是力和合力的实际测量值

B.图乙中的是力和合力的理论值，是力和合力的实际测量值

C.在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，那么对实验结果没有影响

D.在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，那么对实验结果有影响

(2)本实验采用的科学方法是（_______）

A.理想实验法

B. 等效替代法

C.控制变量法

D.建立物理模型法

(3)在做本实验时，以下操作中正确的是（_______）

A.同一次实验过程中，点位置允许变动

B.实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度

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