◎ 题目

如图所示是放置在竖直平面内的游戏滑轨，有一质量m=2kg的小球穿在轨道上。滑轨由四部分粗细均匀的滑杆组成：水平直轨道AB；倾斜直轨道CD，长L=6m，与水平面间的夹角θ=37°；半径R1=1m的圆弧轨道APC；半径R2=3m的圆弧轨道BQED。直轨道与圆弧轨道相切，切点分别为A、B、D、C，E为最低点。倾斜直轨道CD与小球间的动摩擦因数为μ=5/32，其余部分均为光滑轨道，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。现让小球从AB的正中央以初速度V0=10m/s开始向左运动，问： （1）第一次经过E处时，轨道对小球的作用力为多大？ （2）小球第一次经过C点时的速度为多大？

◎ 答案

解：（1）设球第一次过E点时，速度大小为vE，由机械能守恒定律，有 ① 在E点，根据牛顿第二定律，有 ② 联立①②式，可解得轨道对小球的支持力为 （2）从E到C的过程中，重力做功 ③ 从D到C的过程中，滑动摩擦力做功 ④ 设第一次到达C点的速度大小为vC，小球从E到C的过程中，由动能定理，有 ⑤ 由①③④⑥式，可解得

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示是放置在竖直平面内的游戏滑轨，有一质量m=2kg的小球穿在轨道上。滑轨由四部分粗细均匀的滑杆组成：水平直轨道AB；倾斜直轨道CD，长L=6m，与水平面间的夹角θ=37°；半…”主要考查了你对  【动能定理】，【机械能守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。