(2013•郑州三模)水平面上固定一个半圆轨道,半径为R.一个质量为m的小铁块沿轨道上边缘由静止滑下,到轨道底部时,轨道
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解题思路:当滑到半球底部时,半圆轨道底部所受压力为铁块重力的2倍,根据牛顿第二定律可以求出铁块的速度;铁块下滑过程中,只有重力和摩擦力做功,重力做功不影响机械能的减小,损失的机械能等于克服摩擦力做的功,根据动能定理可以求出铁块克服摩擦力做的功.

铁块滑到半球底部时,半圆轨道底部所受压力为铁块重力的2倍,根据牛顿第二定律,有:

N-mg=m

v2

R…①

压力等于支持力,根据题意,有:

N=2mg…②

对铁块的下滑过程运用动能定理,得到:

mgR-W=

1

2mv2…③

由①②③式联立解得克服摩擦力做的功为:W=

1

2mgR

所以损失的机械能为

1

2mgR

故选:C

点评:

本题考点: 功能关系;机械能守恒定律.

考点点评: 根据向心力公式求出末速度,再根据动能定理求出克服摩擦力做的功即可.

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