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高考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

1．如图所示，半径R2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切

线水平，且距水平地面高度为h=1.25m，现将一质量m=0.2kg的小滑块从A点由静止释

Bv5m/sg10m/s2

放，滑块沿圆弧轨道运动至点以的速度水平飞出（取）．求：

（1）小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功；

（2B

）小滑块经过点时对圆轨道的压力大小；

（3）小滑块着地时的速度大小.

【答案】(1)W1.5J(2)F4.5N(3)v52m/s

fN1

【解析】

【分析】

【详解】

（1）滑块在圆弧轨道受重力、支持力和摩擦力作用，由动能定理

1

mgRW2

-=mv

f2

W=1.5J

f

（2）由牛顿第二定律可知：

v2

Fmgm

NR

解得：

F4.5N

N

（3）小球离开圆弧后做平抛运动根据动能定理可知：

11

22

mghmvmv

212

解得：

v52m/s

1

,ABBCAB

2．如图所示竖直平面内的轨道由直轨道和圆弧轨道组成，直轨道和圆弧轨道

BCA,

平滑连接，小球从斜面上点由静止开始滑下滑到斜面底端后又滑上一个半径为

R=0.4m的圆轨道；

1Ch

（）若接触面均光滑，小球刚好能滑到圆轨道的最高点，求斜面高；

2m=0.1kgh=2mCmg

（）若已知小球质量，斜面高，小球运动到点时对轨道压力为，求全

过程中摩擦阻力做的功．

11m2-0.8J

【答案】（）；（）；

【解析】

【详解】

1C,

（）小球刚好到达点