解题思路:(1)小滑块在圆弧轨道底端B点受重力和支持力,根据牛顿第二定律求解
(2)小滑块由A到B的过程中,根据动能定理求解
(3)小滑块从B点出发做平抛运动,根据平抛运动的规律求解.
(1)小滑块在圆弧轨道底端B点受重力和支持力,根据牛顿第二定律:
FN-mg=m
v2
R
解得:FN=mg+
mv2
R=1.0×10+
1.0×2.02
0.50=18N
(2)小滑块由A到B的过程中,根据动能定理得:
mgR-W=[1/2]mv2 ,
解得:W=mgR-[1/2]mv2 =1.0×10×0.5J+
1
2×1.0×2.02J=3J
(3)小滑块从B点出发做平抛运动,根据平抛运动的规律得:
水平方向:x=vt
竖直方向:h=[1/2]gt2
代入数据解得:x=0.6m
答:(1)小滑块在圆弧轨道底端B点受到的支持力大小是18N;
(2)小滑块由A到B的过程中,克服摩擦力所做的功是3J;
(3)小滑块落地点与B点的水平距离是0.6m.
点评:
本题考点: 动能定理的应用;牛顿第二定律;向心力.
考点点评: 解题时一定要分析清楚小滑块的运动情况,能掌握运用动能定理求解变力功.