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（物理）物理生活中的圆周运动练习题及答案

一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动

1．光滑水平面AB与竖直面内的圆形导轨在B点连接，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

Ep＝49J

簧弹性势能，如图所示．放手后小球向右运动脱离弹簧，沿圆形轨道向上运动恰

2

能通过最高点C，g取10m/s．求：

(1)

小球脱离弹簧时的速度大小；

(2)BC

小球从到克服阻力做的功；

(3)C

小球离开点后落回水平面时的动能大小．

【答案】（1）7m/s（2）24J（3）25J

【解析】

【分析】

【详解】

(1)

根据机械能守恒定律

1

2

E＝mv?①

p21

2Ep

v＝＝7m/s②

1

m

11

22

(2)mg2·R－W＝mvmv③

由动能定理得－

f2221

v2

小球恰能通过最高点，故mgm2④

R

由②③④得W＝24J

f

(3)

根据动能定理：

1

mg2REmv2

k22

解得：E25J

k

故本题答案是：（1）7m/s（2）24J（3）25J

【点睛】

(1),

在小球脱离弹簧的过程中只有弹簧弹力做功根据弹力做功与弹性势能变化的关系和动能

定理可以求出小球的脱离弹簧时的速度v;

(2)BC,

小球从到的过程中只有重力和阻力做功根据小球恰好能通过最高点的条件得到小球

,BC;

在最高点时的速度从而根据动能定理求解从至过程中小球克服阻力做的功

(3)C,,

小球离开点后做平抛运动只有重力做功根据动能定理求小球落地时的动能大小

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2．如图所示，半径为R的四分之三圆周