Question

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．

Answer 1

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：F_N-mg=m

v2

R

解得：F_N=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．