质量为m=2kg的物体,在竖直平面内从高h=1m的光滑[1/4]圆弧形轨道A点,以v0=4m/s的初速度沿轨道滑下,并进
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解题思路:(1)物体从A滑到B点过程中,应用动能定理可以求出物体在B点的速度.(2)受力分析根据合力充当向心力解答(3)由B到C段由动能定理得0-12mvB2=-μmgs,然后解得位移s.

(1)由A到B段由动能定理得:

mgh=

1

2mvB2-

1

2mv02

得:vB=

2gh+v02=

2×10×1+42=6m/s

(2)对B点受力分析知:F-mg=m

vB2

R得:F=mg+m

vB2

R=100N+10×

62

1N=460N

根据牛顿第三定律知物体滑至弧形轨道底端时对轨道的压力为460N

(3)由B到C段由动能定理得:

0-[1/2]mvB2=-μmgs

得:s=

62

2×0.4×10m=4.5m

答:(1)物体滑至B点时的速度为6m/s;

(2)物体滑至弧形轨道底端时对轨道的压力大小为460N;

(3)物体最后停止在离B点4.5m远的位置上.

点评:

本题考点: 向心力.

考点点评: 熟练应用动能定理即可正确解题,本题难度不大;本题最后一问也可以应用牛顿第二定律及运动学基本公式解题.