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高中物理生活中圆周运动试题(有答案和解析)--第1页

高中物理生活中的圆周运动试题(有答案和分析)

一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动

1．圆滑水平面AB与竖直面内的圆形导轨在B点连结，导轨半径R＝0.5m，一个质量

m＝2kg的小球在A处压缩一轻质弹簧，弹簧与小球不拴接．用手挡住小球不动，此时弹

簧弹性势能Ep＝49J，如下图．松手后小球向右运动离开弹簧，沿圆形轨道向上运动恰

能经过最高点2

C，g取10m/s．求：

(1)小球离开弹簧时的速度大小；

(2)小球从B到C战胜阻力做的功；

(3)小球走开C点后落回水平面时的动能大小．

【答案】（1）7m/s（2）24J（3）25J

【分析】

【剖析】

【详解】

(1)依据机械能守恒定律

1

2

mv?①

E＝1

p

2

2Ep

＝7m/s②

1

v＝m

(2)由动能定理得－mg·2R－W＝1mv221mv12③

f

22

小球恰能经过最高点，故mgmv2④

2

R

由②③④得Wf＝24J

(3)依据动能定理：

1

mg2REkmv22

2

解得：Ek25J

故本题答案是：（1）7m/s（2）24J（3）25J

【点睛】

(1)在小球离开弹簧的过程中只有弹簧弹力做功,依据弹力做功与弹性势能变化的关系和动能

定理能够求出小球的离开弹簧时的速度v;

(2)小球从B到C的过程中只有重力和阻力做功,依据小球恰巧能经过最高点的条件获得小球

在最高点时的速度进而,依据动能定理求解从B至C过程中小球战胜阻力做的功;

(3)小球走开C点后做平抛运动只,有重力做功,依据动能定理求小球落地时的动能大小

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高中物理生活中圆周运动试题(有答案和解析)--第2页

2．图示为一过山车的简略模型，它由水平轨道和在竖直平面内的圆滑圆形轨道构成，BC

分别是圆形轨道的最低点和最高点，其半径R=1m，一质量m＝1kg的小物块（视为质点）

从左側水平轨道上的A点以大小v＝12m／s的初速度出发，经过竖直平面的圆形轨道

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