订阅(16分)在竖直平面内固定一轨道ABCO， AB段水平放置，长为4 m，BCO段弯曲
时间：2024-01-14 01:49:54 栏目：学习方法题目内容：
(16分)在竖直平面内固定一轨道ABCO， AB段水平放置，长为4 m，BCO段弯曲且光滑，轨道在O点的曲率半径为1.5 m；一质量为1.0 kg、可视作质点的圆环套在轨道上，圆环与轨道AB段间的动摩擦因数为0.5。建立如图所示的直角坐标系，圆环在沿x轴正方向的恒力F作用下，从A（-7,2）点由静止开始运动，到达原点O时撤去恒力F，水平飞出后经过D（6，3）点。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求：
⑴圆环到达O点时对轨道的压力；
⑵恒力F的大小；
⑶圆环在AB段运动的时间。
最佳答案：
（1）30N，方向竖直向上（2）F=10N（3）
答案解析：
(1)圆环从O到D过程中做平抛运动
读图知：x=6m、y=3m， 所以 v0=
到达O点时：根据向心力公式
代入数据，得 FN=30N（1分）
根据牛顿第三定律得，对轨道的压力为30N，方向竖直向上（1分）
(2)圆环从A到O过程中，根据动能定理 有
代入数据，得F=10N（1分）
(3)圆环从A到B过程中，根据牛顿第二定律 有
根据运动学公式 有
代入数据，得时间
考点核心：
受力分析：
1、物体受力分析的方法 ①方法：整体法、隔离法。
②选择：所涉及的物理问题是整体与外界作用时，应用整体分析法，不必考虑内力的作用；当涉及的物理问题是物体间的作用时，要应用隔离分析法，这时原整体中相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力。
2、受力分析的顺序：先重力，再接触力，最后分析其他外力。
3、受力分析时应注意的问题 ①分析物体受力时，只分析周围物体对研究对象所施加的力；
②受力分析时，不要多力或漏力，注意确定每个力的实力物体和受力物体，在力的合成和分解中，不要把实际不存在的合力或分力当做是物体受到的力；
③如果一个力的方向难以确定，可用假设法分析；
④物体的受力情况会随运动状态的改变而改变，必要时根据学过的知识通过计算确定；
⑤受力分析外部作用看整体，互相作用要隔离。
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