Question

（14分）

如图所示，半径R＝0.9 m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为l＝lm的水平面相切于B点，BC离地面高h＝0.45 m，C点与一倾角为θ＝30º的光滑斜面连接。质量m＝1.0 kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，取g＝10 m／s²。求：

（1）小滑块刚到达圆弧的B点时对圆弧的压力；

（2）小滑块从C点运动到地面所需的时间。

 

Answer 1

（1）30N

（2）0.3s

解析:（1）（6分）D→B  动能定理：

B点： 

得  N＝30N  根据牛顿第三定律，小滑块对圆弧的压力为30N  ③，方向竖直向下④

（2）（8分）

D→C  动能定理：

假设小滑块平抛落至水平地面上

  得t＝0.3s  ⑦

   得

评分参考：①②⑨式各2分；③④⑥⑦⑧式各1分；⑤式3分。