Question

如圖所示，物體質量m₁="0.1kg" ，視為質點，在C處彈簧發(fā)射器的作用下，沿光滑半圓軌道至最高點A處后在空中飛行，不計空氣阻力，恰好沿PQ方向擊中P點，∠PQC=53⁰，半圓的半徑R=0.5m，A、P兩點的豎直距離為0.8米，g=10m/s² ,sin53⁰=0.8,cos53⁰="0.6"

（1）此物體離開A點后作什么運動？在A點速度多大？A、P兩點的水平距離為多大？物體在A點對軌道的壓力有多大？(9分)

（2）質量m₂=0.2kg的另一物體，也視為質點，放于與A點等高的光滑斜面BP上，其傾角為53⁰，問：當質量m₁的物體剛要離開軌道A點時，靜止釋放質量m₂的物體應該提前還是滯后多少時間，才能實現兩物體同時到達P點？(5分)

 

Answer 1

【答案】

（1）0.8N（2）0.1S

【解析】

試題分析：（ 1）平拋運動  (1分)

∵h_ap=1/2*g*t²，∴t=0.4s  (2分)

∵tan53⁰=gt/Va  ∴Va ="3m/s;" (2分)∴Xap=" Va*t=1.2m," (2分)  

A點： mg-Fa="m*" Va /R²    ∴Fa= 0.8N  (2分)

（2）BP:   h_ap/ sin53⁰ =" 1/2*g" sin53⁰*t’²      (3分)

 ∴t’=0.5s   (1分)  提前0.1S   (1分)

考點：考查了平拋運動，圓周運動

點評：本題是一道力學綜合應用，關鍵是對物體在各個過程中的運動性質摸透，然后結合運動學規(guī)律分析解題