Question

如圖所示，光滑水平面AB與一半圓開軌道在B點(diǎn)相連，軌道位于豎直面內(nèi)，其半徑為R，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊靜止在水平面上，現(xiàn)向左推物塊使其壓緊彈簧，然后放手，物塊在彈力作用下獲得一速度，當(dāng)它經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道瞬間，對軌道的壓力為其重力的7倍，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能完成半圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)，重力加速度為g。求；

   （1）彈簧彈力對物塊做的功；

   （2）物塊從B到C克服阻力的功

   （3）物塊離開C點(diǎn)后，再落回到水平面上時(shí)動(dòng)能的大小

Answer 1

解：

（1）由動(dòng)能定理得

在B點(diǎn)由牛頓第二定律得

解得

（2）物塊從B到C由動(dòng)能定理得

物塊在C點(diǎn)時(shí)  

解得

（3）物塊從C點(diǎn)平拋到水平面的過程中，由機(jī)械能守恒定律得