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分析:设圆弧半径为R,小球恰好通过最高点,重力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求出最高点速度;滑块从B上升到C过程,只有重力做功,机械能守恒,根据机械能守恒定律再列式求出B点速度;滑块平抛运动可以求出水平分位移x;滑块在AB段运动过程中做匀加速运动,根据速度位移关系公式列方程求出加速度a;
解答:解:设圆弧半径为R,小球恰好通过最高点,重力提供向心力,根据牛顿第二定律,有
mg=m
①
滑块从B上升到C过程,只有重力做功,根据动能定理,有
mg(2R)=
mvB2-
mvA2 ②
滑块平抛运动过程,有
2R=
gt2 ③
x=vAt ④
滑块在AB段运动过程中做匀加速运动,根据速度位移关系公式,有
vB2=2ax ⑤
由①~⑤式,解得
a=
g
答:滑块在AB段运动过程中的加速度为
g.
mg=m
| ||
R |
滑块从B上升到C过程,只有重力做功,根据动能定理,有
mg(2R)=
1 |
2 |
1 |
2 |
滑块平抛运动过程,有
2R=
1 |
2 |
x=vAt ④
滑块在AB段运动过程中做匀加速运动,根据速度位移关系公式,有
vB2=2ax ⑤
由①~⑤式,解得
a=
5 |
4 |
答:滑块在AB段运动过程中的加速度为
5 |
4 |
点评:本题关键将滑块的运动过程分为直线加速、圆周运动、平抛运动三个过程,同时抓住物体恰好通过最高点的临界条件分析求解.

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