高中物理动能与动能定理及其解题技巧及练习题(含答案).pdf

高中物理动能与动能定理及其解题技巧及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理11．如图所示圆弧轨道AB是在竖直平面内的圆周B点离地面的高度h=0.8m该处切4线是水平的一质量为m=200g的小球（可视为质点）自A点由静止开始沿轨道下滑（不计小球与轨道间的摩擦及空气阻力）小球从B点水平飞出最后落到水平地面上的D点．已知小物块落地点D到C点的距离为x=4m重力加速度为g=10m/s2．求：（1）圆弧轨道的半径（2）小球滑到B点时对轨道的压力．【答案】（1）圆弧轨道的半径是5m．（2）小球滑到B点时对轨道的压力为6N方向竖直向下．【解析】1（1）小球由B到D做平抛运动有：h=gt22x=vBtg10解得：vx410m/sB2h20.81A到B过程由动能定理得：mgR=mv2-02B解得轨道半径R=5mv2（2）在B点由向心力公式得：NmgmBR解得：N=6N根据牛顿第三定律小球对轨道的压力N=N=6N方向竖直向下点睛：解决本题的关键要分析小球的运动过程把握每个过程和状态的物理规律掌握圆周运动靠径向的合力提供向心力运用运动的分解法进行研究平抛运动．2．如图所示斜面ABC下端与光滑的圆弧轨道CDE相切于C整个装置竖直固定D是最低点圆心角∠DOC＝37°E、B与圆心O等高圆弧轨道半径R＝0.30m斜面长L＝1.90mAB部分光滑BC部分粗糙．现有一个质量m＝0.10kg的小物块P从斜面上端A点无初速下滑物块P与斜面BC部分之间的动摩擦因数μ＝0.75．取sin37°＝0.6cos37°＝0.8重力加速度g＝10m/s2忽略空气阻力．求：（）物块第一次通过点时的速度大小．1CvC（）物块第一次通过点时受到轨道的支持力大小．2DFD（3）物块最终所处的位置．【答案】（1）32m/s（2）7.4N（3）0.35m【解析】【分析】由题中“斜面ABC下端与光滑的圆弧轨道CDE相切于C”可知本题考查动能定理、圆周运动和机械能守恒根据过程分析运用动能定理、机械能守恒和牛顿第二定律可以解答．【详解】（1）BC长度lRtan53o0.4m由动能定理可得1mg(Ll)sin37omv22B代入数据的v32m/sB物块在BC部分所受的摩擦力大小为fmgcos37o0.60N