Question

如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內的半圓形導軌在B點銜接,導軌半徑為R,一個質量為m的靜止物塊在A處壓縮彈簧,在彈力的作用下獲得某一向右速度,當它經過B點進入導軌瞬間對導軌的壓力為其重力的7倍,之后向上運動恰能完成半圓周運動到達C點.求:

(1)彈簧對物體的彈力做的功？

(2)物塊從B至C克服阻力做的功？

Answer 1

解析：物塊在B點時受力mg和導軌的支持力N＝7mg。

由牛頓第二定律，有 。     _______________________(2分)

得：。                  ______________________(1分)

（1）根據動能定理，可求得彈簧彈力對物體所做的功為 。________ (2分)

（2）物塊在C點僅受重力。據牛頓第二定律，有。_______________ (2分)

得：。                    _____________________(1分)

物體從B到C只有重力和阻力做功。根據動能定理，有 。

_______________ (3分)

得：物體從B到C克服阻力做的功為 。

_______________(1分)