综合题12.0分
理综

如图,在竖直平面内有由圆弧AB和圆弧BC组成的光滑固定轨道,两者在最低点B平滑连接。AB弧的半径为RBC弧的半径为。一小球在A点正上方与A相距处由静止开始自由下落,经A点沿圆弧轨道运动。

28.求小球在BA两点的动能之比;

29.通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点。

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

(1)

考查方向

考查动能定理的基本公式mvt2-mv02=W合力。

解题思路

1、从开始运动到A点使用根据动能定理EkA-0=mg

易错点

对动能定理应用不熟悉。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

(2)小球恰好可以沿轨道运动到C

解析

(2) 若小球沿轨道运动到C点,

小球在C点所受轨道的正压力应满足    N≥0                    ④

设小球在C点的速度大小为vc

由牛顿运动定律和向心加速度公式有    N + mgm             ⑤

由④⑤式得,vc应满足    mgm                            ⑥

由机械能守恒有    mgmvc2                                ⑦

由⑥⑦式可知,小球恰好可以沿轨道运动到C点。

考查方向

考查圆周运动的临界条件N≥0。

解题思路

找出小球能到达C点的临界条件:N≥0;根据合外力提供向心力有:

NmgmNmmg≥0

求出小球在C点应该满足的条件,再根据动能定理求出小球到达C点时的速度,比较vC的大小,分析能否到达C点。

易错点

对小球能否到达最高点的条件分析不到位。