2018-2019学年高中物理粤教版必修二 第四章 微型专题5 利用动能定理分析变力做功和多过程问题
2018-2019学年高中物理粤教版必修二 第四章 微型专题5 利用动能定理分析变力做功和多过程问题第2页

在B点:FN-mg=m,得:FN=5mg,

根据牛顿第三定律:小球在B处对轨道的压力大小

FN′= FN=5mg.

(2)小球恰好通过C点,则mg=m.

小球从B运动到C的过程:

-mgd+Wf=mvC2-mv2,得Wf=-mgd.

【考点】应用动能定理求变力的功

【题点】应用动能定理求变力的功

B至C的过程中摩擦力为变力(大小方向都变),求变力的功不能直接根据功的公式,通常用动能定理求解.

针对训练1 如图2所示,一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端等高;质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下,滑到最低点Q时,对轨道的正压力为2mg,重力加速度大小为g.质点自P滑到Q的过程中,克服摩擦力所做的功为(  )

图2

A.mgR B.mgR

C.mgR D.mgR

答案 C

解析 质点经过Q点时,由重力和轨道支持力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得FN-mg=m,由题意及牛顿第三定律知FN=2mg,可得vQ=,质点自P滑到Q的过程中,由动能定理得mgR-Wf=mvQ2,得克服摩擦力所做的功为Wf=mgR,选项C正确.