题目内容
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。质量m=1.0kg的滑块（可视为质点）在水平恒力F=10.0N的作用下，从A点由静止开始运动，当滑块运动的位移x=0.50m时撤去力F。已知A、B之间的距离x0=1.0m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10，取g=10m/s2。求：
（1）在撤去力F时，滑块的速度大小；
（2）滑块通过B点时的动能；
（3）滑块通过B点后，能沿圆弧轨道上升的最大高度h=0.35m，求滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做的功。
（1）
（2）
（3）
【解析】
试题分析：（1）滑动摩擦力
????????????????????? ? （1分）
设滑块的加速度为a1，根据牛顿第二定律
????????? ??????????????? ? （1分）
解得
?????????????????????? ? ?? （1分）
设滑块运动位移为
时的速度大小为
，根据运动学公式
??????? 
??????????????????????????????? ???? （2分）
解得
??????????????????? ??????? （1分）
（2）设滑块通过B点时的动能为
从A到B运动过程中，依据动能定理有
?????
，???????????????????????????????? （4分）
解得?????????????????????????????? （2分）
（3）设滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做功为
，根据动能定理
???? 
???????????????????????????????? （3分）
解得?????????????????????????? ???? （1分）
考点：牛顿运动定律 功能关系
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如图所示，水平轨道与直径为d=0.8m的半圆轨道相接，半圆轨道的两端点A、B连线是一条竖直线，整个装置处于方向水平向右，大小为103V/m的匀强电场中，一小球质量m=0.5kg，带有q=5×10-3C电量的正电荷，在电场力作用下由静止开始运动，不计一切摩擦，g=10m/s2，
如图所示，水平轨道与圆弧CFE用平滑曲面连接，不计一切摩擦，圆弧轨道半径R=0.3m．在水平轨道上有大小相同的两小球A、B，B球质量mB=0.2kg，A球质量mA=0.1kg．开始时，B球静止在水平轨道上，A球以v0=5m/s的速度向右运动与B球正碰，碰后B球运动到圆弧轨道的最高点F时，对轨道的压力恰好为零，试求碰撞后A球的速度．（重力加速度g取10m/s2）
