平抛运动与圆周运动综合应用(一)1.(·江都中学、扬中中学等六校联考)如图 1 所示,一质量为 m=10 kg 的物体(可视为质点),由光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑,抵达底端后沿水平面向右滑动 1 m 距离后停止.已知轨道半径 R=0.8 m,g=10 m/s2.求:图 1(1)物体滑至圆弧底端时的速度大小;(2)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小;(3)物体沿水平面滑动过程中,摩擦力做的功.2.(·扬州学测模拟)如图 2 所示,一种圆盘在水平面内匀速转动,角速度 ω=1 rad/s.有一种小物体(可视为质点)距圆盘中心 r=0.5 m,随圆盘一起做匀速圆周运动.物体质量 m=1.0 kg,与圆盘间的动摩擦因数 μ=0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 g=10 m/s2.求:图 2(1)物体受到的摩擦力大小 Ff;(2)欲使物体能随圆盘一起做匀速圆周运动,圆盘的角速度 ω 应满足什么条件?(3)圆盘角速度由 0 缓慢增大到 1.6 rad/s 过程中,圆盘对物体所做的功 W.3.(·南京学测训练样题)如图 3 甲所示,水平桌面离地面高度 h=1.25 m,桌面上固定一种厚度可以忽视的长木板 AB.一种可以视为质点的物块每次以相似的速度 v0=6 m/s 从 A 端滑向 B 端.物块和长木板间的动摩擦因数为 μ=0.2,不计空气阻力,取 g=10 m/s2.图 3(1)若物块滑到 B 端时的速度 vB=2 m/s,则它在空中运动的时间 t1和飞行的水平距离 x1各是多少?(2)在(1)的状况下,求长木板 AB 段的长度 l1;(3)若木板的长度可以变化,请通过计算定量在图乙中画出物块滑出 B 端后落地的水平距离的平方 x2与木板长度 l 的关系图象.4.(·如皋学测模拟)在水平地面上竖直固定一根内壁光滑的圆管,管的半径 R=3.6 m(管的内径大小可以忽视),管的出口 A 在圆心的正上方,入口 B 与圆心的连线与竖直方向成60°角,如图 4 所示,既有一种质量 m=1 kg 的小球(可视为质点)从某点 P 以一定的初速度水平抛出,恰好从管口 B 处沿切线方向飞入,小球抵达 A 时恰好与管壁无作用力,取 g=10 m/s2.求:图 4(1)小球抵达圆管最高点 A 时的速度大小;(2)小球在管的最低点 C 时,小球对管壁的弹力;(3)小球抛出点 P 到管口 B 的水平距离 x.答案精析1.(1)4 m/s (2)300 N (3)-80 J解析 (1)由机械能守恒定律得 mgR=mv2解得 v=4 m/s(2)在圆弧底端,由牛顿第二定律得 FN-mg=m解得 FN=300 N由牛顿第三定律知,物体滑至圆弧...