题目内容
【题目】如图所示，在某电视台举办的冲关游戏中，
是处于竖直平面内的光滑圆弧轨道。半径
，
是长度为
的水平传送带，
是长度为
的水平粗糙轨道，、轨道与传送带平滑连接，参赛者抱紧滑板从
处由静止下滑。参赛者和滑板可视为质点，参赛者质量
，滑板质量可忽略，已知滑板与传送带、水平轨道的动摩擦因数分别为
、
，
取
，求：
（1）参赛者运动到圆弧轨道
处对轨道的压力大小；
（2）若参赛者恰好能运动至
点，求传送带运转速率及方向。
【答案】（1）1200N；（2）顺时针方向，6m/s
【解析】
（1）参赛者从
到
的过程，由机械能守恒
解得
在点，对参赛者由牛顿第二定律得
代入数据解得
由牛顿第三定律知参赛者运动到圆弧轨道处对轨道的压力大小
（2）参赛者由
到
的过程，由动能定理得
解得
所以传送带运转方向为顺时针方向。
假设参赛者在传送带上时一直加速，设到达点的速度为
，由动能定理得
解得
所以参赛者在传送带上先加速再匀速运动。
因此传送带速率为
。
练习册系列答案
相关题目
