题目内容
【题目】如图所示,水平传送带AB向右匀速运动,倾角为
的倾斜轨道与水平轨道平滑连接于C点,小物块与传送带AB及倾斜轨道和水平轨道之间均存在摩擦,动摩擦因数都为
,倾斜轨道长度
,C与竖直圆轨道最低点D处的距离为
,圆轨道光滑,其半径
。质量为
可看作质点的小物块轻轻放在传送带上的某点,小物块随传送带运动到B点,之后沿水平飞出恰好从P处切入倾斜轨道后做匀加速直线运动(进入P点前后不考虑能量损失),经C处运动至D,在D处进入竖直平面圆轨道,恰好绕过圆轨道的最高点E之后从D点进入水平轨道DF向右运动。(最大静摩擦力等于滑动摩擦力, 
， 
)求：
(1)物块刚运动到圆弧轨道最低处D时对轨道的压力；
(2)传送带对小物块做的功W；
(3)若传送带AB向右匀速运动的速度
,求小物块在传送带上运动过程中由于相互摩擦而产生的热量Q。
【答案】(1)压力为
，方向竖直向下 (2) 
(3) 
【解析】（1）小球恰好过E点： 
D到E过程： 
D点： 
，
则： 
由牛顿第三定律得到物块到D点时对轨道压力为
，方向竖直向下。
（2）从P点到D高点
， 
传送带对小物块做的功为： 
（3）小物块在传送带上加速过程： 
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