Page 32 - 物理-《优化探究》高考专题复习

高考专题复习物理

[ 听课笔记]
命题视角 动能定理在曲线运动中的应用
３
[ 例３ ] ( ２０１７ 四川成都二诊) 如图

所示, 四分之三周长圆管的半径 R
＝０．４m , 管口 B 和圆心 O 在同一

水平 面 上, D 是 圆 管 的 最 高 点, 其
中半圆 周 BE 段 存 在 摩 擦, BC 和

命题视角 动能定理在直线运动中的应用 CE 段 动 摩 擦 因 数 相 同, ED 段 光
２
滑; 质量 m＝０．５k g 、 直径稍小于圆
[ 例 ２ ] 为了从货车上卸货, 工人在车厢旁倾斜架放一
管内径的小球从 B 正上方高 H ＝２．５ m 的 A 处自由
梯子, 让质量为 m 的货箱顺着可视为平滑斜面的梯子
下落, 到达圆管最低点 C 时的速率为 ６m / s , 并继续运
下滑, 如图所示 ． 已知车厢顶部离 地 的 高 度 为 h , 梯 子
动直到圆管的最高点 D 飞 出, 恰 能 再 次 进 入 圆 管, 假
所在斜面的倾角θ＝４５° , 货箱从车厢顶部所在高度处
定小球再次进入圆管时不计碰撞能量损失, 重力加速
由静止释放, 货箱与梯子间的动摩擦因数 μ ＝０．２５ , 重
２
度 g 取 １０m / s , 求:
力加速度为 g．
( １ ) 小球飞离 D 点时的速度大小;
( ２ ) 小球从 B 点到 D 点过程中克服摩擦所做的功;
( ３ ) 由动能定理分析小球再次进入圆管后能越过 C 点
的原因 ．
[ 思维流程]

( １ ) 求货箱沿梯子下滑的加速度大小和货箱下滑至地
面时的速度大小 ．
( ２ ) 若工人先用轻绳绑紧货箱, 再让货箱从原位置由静

止下滑, 下滑过程使用平行于梯子的轻绳向上拉货箱,
g h
货箱匀加速下 滑, 到 达 地 面 时 的 速 度 为 v′＝ , 求
２
货箱下滑过程克服轻绳拉力做功的平均功率 P．
[ 听课笔记]
[ 思路探究] ( １ ) 两种情况下货箱下滑受哪几个力的

作用? 做功情况怎样?
( ２ ) 第二种情况下, 货箱下滑的时间是多少?
[ 听课笔记]

８
— ２ —