题目内容
（20分）如图所示的装置，其中AB部分为一长为L并以v速度顺时针匀速转动的传送带，BCD部分为一半径为r竖直放置的粗糙半圆形轨道，直径BD恰好竖直，并与传送带相切于B点。现将一质量为m的可视为质点的小滑块无初速地放在传送带的左端A点上，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为μ.(
)
（1）滑块到达B点时对轨道的压力大小；
（2）滑块恰好能到达D点，求滑块在粗糙半圆形轨道中克服摩擦力的功；
（3）滑块从D点再次掉到传送带上E点，求AE的距离.
【答案】
（1）
（2）
（3）
【解析】
试题分析：（1）设滑块在摩擦力作用下从A到B一直被加速，且设刚好到达B点前的速度为v，
则：
①（3分）
故滑块在传送带上是先加速后匀速，到达B点时的速度为v
B点为圆周运动最低点，径向合力提供向心力
②（2分）
得：
③（1分）
（2）滑块恰好能到达D点，即重力提供向心力 
④（2分）
从B点滑到D点的过程由动能定理得：
⑤（3分）
得
⑥（2分）
（3）滑块从D点再次掉到传送带上E点做平抛运动，即
水平方向
竖直方向
⑦（4分）
得
⑧（2分）
故AE的距离为
⑨（1分）
考点：圆周运动 平抛运动 牛顿运动定律
练习册系列答案
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在学习胡克定律的过程中，某小组同学决定测量弹簧测力计上弹簧的劲度系数，为此设计了如图所示的装置．其中P、Q为两个相互连接的弹簧测力计，P的劲度系数为k1，Q的劲度系数为k2．实验过程中在Q的下方挂上重物（弹簧形变不超出限度），读出其拉力为F，再从左侧的刻度尺中读出Q下降的高度为h（不包含指针和下方的挂钩）．忽略两弹簧测力计自身的重力，则根据以上方法及数据（ ）| A、可测定P的劲度系数k1 | B、可测定Q的劲度系数k2 | C、弹簧测力计Q的读数F=k2h | D、即使没有Q，只用一个弹簧测力计P也可以测量k1 |
如图所示的装置，其中AB部分为一长为L=20m并以v=10m/s速度顺时针匀速转动的传送带，BCD部分为一半径为1m竖直放置的粗糙半圆形轨道，直径BD恰好竖直，并与传送带相切于B点．现将一质量为m=1kg的可视为质点的小滑块无初速地放在传送带的左端A点上，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5．
并以速度
顺时针匀速转动的传送带，BCD部分为一半径为
、竖直放置的粗糙半圆形轨道，直径BD恰好竖直，并与传送带相切于B点．现将一质量为
的可视为质点的小滑块无初速地放在传送带的左端A点上，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为
．（
）
