题目内容
如图所示，位于竖直平面内的轨道，由一段斜直轨道和圆形轨道分别与水平面相切连接而成，各接触面都是光滑的，圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上A点处由静止开始下滑，恰好通过圆形轨道最高点D（是一种临界状态）。物块通过轨道连接处B、C时无机械能损失。求：
⑴.小物块通过D点时的速度vD的大小；
⑵.小物块通过圆形轨道最低点C时物块对轨道的 压力F的大小；
⑶.A点距水平面的高度h。
【答案】
⑴
⑵
⑶
【解析】⑴物块通过最高点D时，由牛顿第二定律有：
……（2分）
①
……（2分）
⑵物块从C点到D点过程中，由动能定理得：
②
……（2分）
联立①②式解得：
……（2分）
物块通过最低点C时，由牛顿第二定律有：
③
……（3分）
∴
……（2分）
⑶物块从A点运动到C点的过程中，由动能定理得
……（3分）
∴
……（2分）
练习册系列答案
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如图所示，位于竖直平面上的1/4圆弧光滑轨道，半径为R，OB沿竖直方向，圆弧轨道上端A点距地面高度为H，质量为m的小球从A点静止释放（球达B点水平速度大小等于球由O点自由释放至B点速度大小），最后落在地面C处，不计空气阻力，（ g=10m/s2）求：
如图所示，位于竖直平面上的
如图所示，位于竖直平面上的