如图,一质量为m=10kg的物体,由[1/4]光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端后沿水平面向右滑动1m距离后停止.
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解题思路:(1)物体在光滑圆弧轨道上下滑过程,只有重力做功,根据动能定理列式求解;

(2)在圆弧底端时,合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解.

(1)物体在光滑圆弧轨道上下滑过程,根据动能定理,有:mgR=[1/2mv2

解得:v=

2gR]=

2×10×0.8=4m/s;

(2)在圆弧底端时,受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有:FN-mg=m

v2

R

解得:FN=mg+m

v2

R=10×10+10×[16/0.8]=300N

根据牛顿第三定律,物体对轨道的压力大小为300N

答:(1)物体滑至圆弧底端时的速度大小4 m/s

(2)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小300N

点评:

本题考点: 动能定理的应用;向心力.

考点点评: 本题是动能定理和向心力公式的运用问题,动能定理不仅适用于直线运动,而且适用与曲线运动,对单个过程和多过程均适用.