题目内容
【题目】如图所示，在竖直平面内，有一倾角为θ的斜面CD与半径为R的光滑圆弧轨道ABC相切于C点，B是最低点，A与圆心O等高。将一质量为m的小滑块从A点正上方高h处由静止释放后沿圆弧轨道ABC运动，小滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，空气阻力不计，重力加速度为g，取B点所在的平面为零势能面，试求：
(1)小滑块在释放处的重力势能Ep；
(2)小滑块第一次运动到B点时对轨道的压力FN；
(3)小滑块沿斜面CD向上滑行的最大距离x。
【答案】（1）mg (h+R)，（2）
，方向竖直向下，（3）
。
【解析】
(1)小滑块在释放处的重力势能：
Ep=mg (h+R)；
(2)小滑块从释放处到B点，根据动能定理有：
mg(h+ R)= 
在B点，根据牛顿第二定律有：
解得：
根据牛顿第三定律，小滑块对轨道的压力为
，方向竖直向下；
(3)从释放处到斜面的最高点，对小滑块，根据动能定理有：
解得：
。
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