Question

（2014•海淀区一模）如图所示，水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上，圆弧轨道B端的切线沿水平方向

Answer 1

解题思路：（1）由牛顿第二定律及运动学公式可求得撤去拉力时的速度；

（2）对AB过程由动能定理可求得B点的动能；

（3）在上升过程中，物体受重力及摩擦力做功，由动能定理可求得摩擦力所做的功．

（1）滑动摩擦力 f=μmg

设滑块的加速度为a₁，根据牛顿第二定律

F-μmg=ma₁

解得 a₁=9.0m/s²

设滑块运动位移为0.50m时的速度大小为v，根据运动学公式

v²=2a₁x

解得 v=3.0m/s；

（2）设滑块通过B点时的动能为E_kB

从A到B运动过程中，依据动能定理有 W_合=△E_k

F x-fx₀=E_kB，

解得 E_kB=4.0J

（3）设滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做功为W_f，根据动能定理

-mgh-W_f=0-E_kB

解得 W_f=0.50J；

答：（1）撤去力F时，滑块的速度大小为3.0m/s；（2）B点的动能为4.0J；（3）滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做的功为0.50J．

点评：

本题考点： 动能定理的应用；牛顿第二定律；动能定理．

考点点评： 本题考查动能定理的应用，要注意正确受力分析及过程分析，正确选择物理规律求解．