- 2022海淀区高三物理
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相关例题：
题目：
【高考模拟题】在竖直平面内有一半径为R的光滑圆环，一个质量为m的物体在环上从A点开始沿逆时针方向运动，经过最低点B时恰好对环没有压力，求：
1. 最低点B处的速度大小；
2. 物体从A到B过程克服摩擦力做的功。
【分析】
1. 物体经过最低点B时恰好对环没有压力，说明此时物体受到的重力与环的支持力二者的合力提供向心力。根据牛顿第二定律和速度的表达式可求得最低点B处的速度大小。
2. 根据动能定理可求得物体从A到B过程克服摩擦力做的功。
【解答】
1. 设最低点B处的速度大小为v。在最低点，物体受到重力mg和环的支持力N，根据牛顿第二定律有：
$mg - N = m\frac{v^{2}}{R}$
又因为物体恰好对环没有压力，所以有：
$N = mg - F_{f}$
解得：$v = \sqrt{\frac{2gR}{1 - \frac{F_{f}}{mg}}}$
2. 对从A到B的过程，根据动能定理有：
$- F_{f} \cdot 2R = \frac{1}{2}mv^{2} - \frac{1}{2}mv_{A}^{2}$
解得：$F_{f} = \frac{3}{2}mg$
所以物体从A到B过程克服摩擦力做的功为：$F_{f} \cdot 2R = 3mgR$。
【例题解析】
本题主要考查了圆周运动和动能定理的应用，难度适中。通过分析题目中的物理过程和受力情况，利用牛顿第二定律和动能定理可以求解。
【知识链接】
本题涉及到圆周运动和动能定理的应用，在解决圆周运动问题时，需要注意分析物体的运动过程和受力情况，根据牛顿第二定律求解加速度和速度等物理量。在应用动能定理时，需要注意选择研究的过程，根据动能定理求解初末状态的动能之差。
【注意事项】
在解决圆周运动问题时，需要注意分析物体的运动过程和受力情况，特别要注意向心力的来源。在应用动能定理时，需要注意选择研究的过程，不能漏掉某个过程的影响。
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