如圖所示，一質(zhì)量為0.5kg的小球，從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放，進(jìn)入半徑為0.4m豎直軌道作圓周運(yùn)動(dòng)，然后進(jìn)入別的軌道，已知小球經(jīng)過圓上最低點(diǎn)B的速度為8m/s，經(jīng)過圓上最高點(diǎn)C的速度為4m/s，求：
（1）當(dāng)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小球的壓力？
（2）當(dāng)小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小球的壓力？
（3）小球由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中小球克服阻力所做的功（g=10m/s2）
分析：（1、2）根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合徑向的合力提供向心力求出支持力的大小，從而得出小球?qū)壍繠、C的壓力．
（3）對(duì)B到C的過程，運(yùn)用動(dòng)能定理，求出該過程中小球克服阻力做功的大�。�
解答：解：（1）在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：NB-mg=m
vB2
R

解得：NB=mg+m
vB2
R
=5+0.5×
64
0.4
N=85N．
所以小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小球的壓力為85N．
（2）在C點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律得：mg+NC=m
vC2
R

解得：NC=m
vC2
R
-mg=0.5×
16
0.4
-5N=15N．
所以小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小球的壓力為15N．
（3）對(duì)B到C的過程運(yùn)用動(dòng)能定理得：-mg?2R-Wf=
1
2
mvc2-
1
2
mvB2
代入數(shù)據(jù)解得：Wf=8J．
答：（1）當(dāng)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小球的壓力為85N．
（2）當(dāng)小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小球的壓力為15N．
（3）小球由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中小球克服阻力所做的功為8J．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道小球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律和動(dòng)能定理進(jìn)行求解．
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一質(zhì)量為0.5kg的小球，用0.4m長的細(xì)線拴住在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，
（1）當(dāng)小球恰好能通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為多少？
（2）當(dāng)小球在最高點(diǎn)速度為4m/s時(shí)，細(xì)線的拉力是多少？（取g=10m/s2）

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精英家教網(wǎng)如圖所示，一質(zhì)量為0.99kg的木塊靜止在水平軌道AB的B端，水平軌道與半徑為10m的光滑弧形軌道BC相切．現(xiàn)有一質(zhì)量為10g的子彈以500m/s的水平速度從左邊射入木塊且未穿出．已知木塊與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，g=10m/s2．求：
（1）子彈射入木塊與木塊獲得的共同速率；
（2）子彈射入后與木塊在圓弧軌道上升的最大高度；
（3）從木塊返回B點(diǎn)到靜止在水平面上，摩擦阻力的沖量的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一質(zhì)量為0.5kg的小球，用0.4m長的細(xì)線拴住在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，g取10m/s2求：
（1）當(dāng)小球在圓上最高點(diǎn)速度為4m/s時(shí)，細(xì)線的拉力是多少？
（2）當(dāng)小球在圓下最低點(diǎn)時(shí)速度為4m/s時(shí)，細(xì)線的拉力是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一質(zhì)量為0.5kg的小球，用0.4m長的細(xì)線拴住在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，小球在圓上最高點(diǎn)速度為4m/s．求：（g=10m/s2）
（1）小球在圓上最高點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力是多少？
（2）小球運(yùn)動(dòng)到圓下最低點(diǎn)時(shí)的速度是多少？

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