如图所示,倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内.一质量为m的小滑

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  • 解题思路:(1)根据几何关系得出平抛运动的水平位移,结合平抛运动的规律,求出平抛运动的初速度,即在最高点C的速度.

    (2)对最低点到C点运用动能定理,求出最低点的速度,根据牛顿第二定律求出支持力的大小,从而得出滑块对最低点的压力大小.

    (3)对D到最低点运用动能定理,求出克服摩擦力做功的大小.

    (1)根据几何关系知,OP间的距离x=2R,根据R=12gt2得,t=2Rg,则滑块在最高点C时的速度vc=2R2Rg=gR.(2)对最低点到C点的过程运用动能定理得,12mvc2−12mv2解得v=5gR,对最低点由牛顿第二定律得:FN−mg=mv2R...

    点评:

    本题考点: 向心力;功的计算.

    考点点评: 该题的突破口是小滑块从圆环最高点C水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,运用平抛规律和几何关系求出初速度.下面就是一步一步运用动能定理和牛顿第二定律解决问题.

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