(2010?鹽池縣模擬)一個(gè)質(zhì)量為m的小鐵塊沿半徑為R的固定半圓軌道上端邊緣由靜止下滑,當(dāng)滑到半球底部時(shí),半圓軌道底部所受壓力為鐵塊重力的1.8倍,則此下滑過程中鐵塊損失的機(jī)械能為( 。
分析:當(dāng)滑到半球底部時(shí),半圓軌道底部所受壓力為鐵塊重力的1.8倍,根據(jù)牛頓第二定律可以求出鐵塊的速度;鐵塊下滑過程中,只有重力和摩擦力做功,重力做功不影響機(jī)械能的減小,損失的機(jī)械能等于克服摩擦力做的功,根據(jù)動(dòng)能定理可以求出鐵塊克服摩擦力做的功.
解答:解:鐵塊滑到半球底部時(shí),半圓軌道底部所受壓力為鐵塊重力的1.8倍,根據(jù)牛頓第二定律,有
N-mg=m
v2
R
         ①
壓力等于支持力,根據(jù)題意,有
N=1.8mg           ②
對鐵塊的下滑過程運(yùn)用動(dòng)能定理,得到
mgR-W=
1
2
mv2       ③
由①②③式聯(lián)立解得
W=0.6mgR
由于重力做功不影響機(jī)械能的減小,損失的機(jī)械能等于克服摩擦力做的功,
故選C.
點(diǎn)評:根據(jù)向心力公式求出末速度,再根據(jù)動(dòng)能定理求出克服摩擦力做的功即可.
練習(xí)冊系列答案
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