1、计算题 (11分)如图所示,一条轨道固定在竖直平面内,水平段ab粗糙,其距离为s=3m。在b点平滑过度,bcd段光滑,cd 段是以O为圆心、半径为R=0.4m的一小段圆弧。质量为m=2kg的小物块静止于a处,在一与水平方向成θ角的恒力F作用下 开始沿轨道匀加速运动,小物块到达b处时撤去该恒力,小物块继续运动到d处时速度水平,此时轨道对小物块的支持力大小为
=15N。小物块与ab段的动摩擦因数为μ=0.5, g取10m/s2.求:

(1)小物块到达b点时的速度大小
;
(2)恒力F的最小值Fmin。(计算结果可以用分式或根号表示)
参考答案:(1)3m/s (2)
本题解析:(1)在d点:
--------------①
从b到d由机械能守恒得:
----------②
联立得:vb=3m/s-----------------③
(2)在a到b的过程中有:
------------④
--------------------⑤
由③④⑤得:
----⑥ 化简得:
----⑦
当
时,
考点:机械能守恒定律及牛顿定律的应用.
本题难度:一般
2、计算题 一辆质量为M的超重车,行驶上半径为R的圆弧形拱桥顶点,已知此处桥面能承受的最大压力不超过车重的3/4倍,要使车能安全沿桥面行驶,求在此处车的速度应在什么范围内?重力加速度为g
参考答案:
本题解析:
,当重力提供向心力时速度最大,为
本题难度:简单
3、选择题 下列关于物体运动的说法,正确的是
[? ]
A.物体在恒力的作用下,一定做直线运动?
B.物体在始终与速度垂直的合力的作用下,一定做曲线运动?
C.物体在变力的作用下,有可能做匀速圆周运动?
D.物体在恒力的作用下,不可能做圆周运动
参考答案:BCD
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,质量为M=2kg的薄壁细圆管竖直放置,圆管内部光滑,圆半径比细管的内径大得多。已知圆的半径R=0.4m,一质量m=0.5kg的小球,在管内最低点A的速度大小为
,g取10m/s2,则以下说法正确的是 ( )

A.小球恰能做完整的圆周运动
B.小球沿圆轨道上升的最大高度为0.3m
C.圆管对地的最大压力为20N
D.圆管对地的最大压力等于40N