有一個豎直放置的圓形軌道，半徑為R，由左右兩部分組成。如圖所示，右半部分AEB是光滑的半圓軌道，左半部分BFA是粗糙的半圓管軌道．現(xiàn)在最低點A給一個質(zhì)量為m的小球一個水平向右的初速度，使小球沿軌道恰好運動到最高點B，小球在B點又能沿BFA軌道回到點A，到達(dá)A點時對軌道的壓力為4mg．求

（1）小球在A點的初速度V0
（2）小球由B經(jīng)F回到A的過程中克服摩擦力所做的功．

(1) (2) Wf=mgR

解析試題分析：解 (1)對B點，設(shè)速度為VB ,由圓周運動動力學(xué)方程可得

從A到B點有機(jī)械能守恒

聯(lián)立可得        
(2)小球再次返回A點時速度為VA。 對A點寫動力學(xué)方程：

對全程由動能定理可得，克服摩擦力做功為：

考點：動能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律．
點評：該題為圓周運動和機(jī)械能的結(jié)合，只要掌握了相關(guān)知識，挖掘出題中的關(guān)鍵字句隱含的條件，運用圓周運動和機(jī)械能的知識即可解決．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?深圳二模）有一個豎直放置的圓形軌道，半徑為R，由左右兩部分組成．如圖所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的．現(xiàn)在最低點A給一個質(zhì)量為m的小球一個水平向右的初速度，使小球沿軌道恰好運動到最高點B，小球在B點又能沿BFA軌道回到點A，到達(dá)A點時對軌道的壓力為4mg．
在求小球在A點的速度V0時，甲同學(xué)的解法是：由于小球恰好到達(dá)B點，故在B點小球的速度為零，
1
2
m
v
2
0
=2mgR所以：V0=2
gR

在求小球由BFA回到A點的速度時，乙同學(xué)的解法是：由于回到A點時對軌道的壓力為4mg
故：4mg=m
v
2
A
R
所以：VA=2
gR

你同意甲、乙兩位同學(xué)的解法嗎？如果同意請說明理由；若不同意，請指出他們的錯誤之處，并求出結(jié)果．根據(jù)題中所描繪的物理過程，求小球由B經(jīng)F回到A的過程中克服摩擦力所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)有一個豎直放置的圓形軌道，半徑為R，由左右兩部分組成．如圖所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的．現(xiàn)在最低點A給一個質(zhì)量為m的小球一個水平向右的初速度，使小球沿軌道恰好運動到最高點B，小球在B點又能沿BFA軌道回到點A，到達(dá)A點時對軌道的壓力為4mg．
（1）求小球在A點的速度V0
（2）求小球由BFA回到A點的速度．
（3）求小球由BFA回到A點的過程中，克服摩擦力做功的大小．

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科目：高中物理 來源：2015屆湖北省高一下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

有一個豎直放置的圓形軌道，半徑為R，由左右兩部分組成。如圖所示，右半部分AEB是光滑的半圓軌道，左半部分BFA是粗糙的半圓管軌道．現(xiàn)在最低點A給一個質(zhì)量為m的小球一個水平向右的初速度，使小球沿軌道恰好運動到最高點B，小球在B點又能沿BFA軌道回到點A，到達(dá)A點時對軌道的壓力為4mg．求

（1）小球在A點的初速度V0

（2）小球由B經(jīng)F回到A的過程中克服摩擦力所做的功．

 

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科目：高中物理 來源：2006年廣東省深圳市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

有一個豎直放置的圓形軌道，半徑為R，由左右兩部分組成．如圖所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的．現(xiàn)在最低點A給一個質(zhì)量為m的小球一個水平向右的初速度，使小球沿軌道恰好運動到最高點B，小球在B點又能沿BFA軌道回到點A，到達(dá)A點時對軌道的壓力為4mg．
在求小球在A點的速度V時，甲同學(xué)的解法是：由于小球恰好到達(dá)B點，故在B點小球的速度為零，所以：
在求小球由BFA回到A點的速度時，乙同學(xué)的解法是：由于回到A點時對軌道的壓力為4mg
故：所以：
你同意甲、乙兩位同學(xué)的解法嗎？如果同意請說明理由；若不同意，請指出他們的錯誤之處，并求出結(jié)果．根據(jù)題中所描繪的物理過程，求小球由B經(jīng)F回到A的過程中克服摩擦力所做的功．

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