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高中物理动能定理的综合应用题20套(带答案)含解析
一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用
,37°ABR=0.4mBC,O
1．如图所示倾角为的粗糙斜面底端与半径的光滑半圆轨道平滑相连
点为轨道圆心,BC为圆轨道直径且处于竖直方向,A、C两点等高．质量m=1kg的滑块从A
2
,OD,g10m/s,sin37°=0.6,cos37°=0.8:
点由静止开始下滑恰能滑到与点等高的点取．求
(1)μ;
求滑块与斜面间的动摩擦因数
(2)C,Av;
要使滑块能到达点求滑块从点沿斜面滑下时初速度的最小值
0
(3)C4m/s,C
若滑块离开点的速度为求滑块从点飞出至落到斜面上所经历的时间．
【答案】（1）0.375（2）23m/s（3）0.2s
【解析】
⑴mgNf
试题分析：滑块在整个运动过程中，受重力、接触面的弹力和斜面的摩擦力作
用，弹力始终不做功，因此在滑块由A运动至D的过程中，根据动能定理有：mgR－
2R
μmgcos37°00
＝－
sin37
μ0.375
解得：＝
⑵CCNN≥0①
滑块要能通过最高点，则在点所受圆轨道的弹力需满足：
v2
CmgNmC②
在点时，根据牛顿第二定律有：＋＝
R
2R1
在滑块由A运动至C的过程中，根据动能定理有：－μmgcos37°＝mv2－
sin372C
1
mv2③
20
由①②③式联立解得滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v需满足：v≥3gR＝23m/s
00
即v的最小值为：v＝23m/s
00min
⑶Cx
滑块从点离开后将做平抛运动，根据平抛运动规律可知，在水平方向上的位移为：＝
vt④
1
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