《动能定理》常考题 - 人教版必修二2019物理 - 读趣百科

《动能定理》常考题

1多选题

如图所示,NMB分别为半径等于0.1 m的竖直光滑圆轨道的左端点、最低点和右端点,B点和圆心O等高,连线NO与竖直方向的夹角为37°。现从B点的正上方某处A点由静止释放一个质量为0.1 kg的小球,进入圆轨道后,从N点飞出时的速度大小为2 m/s。不计空气阻力,重力加速度g=10 m/s2,下列说法正确的是( )

A

AB间的竖直高度为0.12 m

B

小球经过B点时对轨道压力的大小为2.4 N

C

小球经过M点时对轨道压力的大小为4.4 N

D

小球从A点到M点的过程中所受重力的功率一直增大

题目答案

AB

答案解析

AB的竖直高度为h,由AN由动能定理得:mg(hRcos 37°)=$\frac{1}{2} m v_{N}^{2}$-0,得h=0.12 m,故A正确;由AB由动能定理得$m g h=\frac{1}{2} m v_{B}^{2}-0,N_{B}=\frac{m v_{B}^{2}}{R}$,得NB=2.4 N,由牛顿第三定律知小球在B点对轨道压力大小为2.4 N,故B正确;由AM由动能定理得:mg(hR)=$\frac{1}{2}m v_{M}^{2}-0$,NMmg=$\frac{m v_{M}^{2}}{R}$,得NM=5.4 N,由牛顿第三定律知小球在M点对轨道压力大小为5.4 N,故C错误;重力的瞬时功率PmgvcosθA点因v=0,则PA=0,M点因θ=90°,则PM=0,故从A点到M点,重力的功率先变大后变小,故D错误。