题目内容
如图所示，一个半径为R质量为M的半圆形光滑小碗，在它的边上1/4圆弧处让一质量为m的小滑块自由滑下，碗下是一台秤，当滑块在运动时，台秤的最大读数是．分析：根据牛顿运动定律分析小滑块对碗的压力如何变化，再根据机械能守恒和牛顿第二定律结合求出求出台秤的最大读数．
解答：解：根据机械能守恒得知滑块向下运动的过程中速度增大，向心力增大，滑块所受的支持力增大，滑块对碗的压力增大，所以当滑块到达碗的最低点时，滑块对碗的压力最大，台秤的读数也最大．
根据牛顿第二定律得
在最低点：N-mg=m
，
下滑过程中，由机械能守恒得：mgR=
mv2
联立得到，碗对滑块的支持力N=3mg，
所以台秤的最大读数是F=Mg+3mg．
答：当滑块在运动时，台秤的最大读数是Mg+3mg．
根据牛顿第二定律得
在最低点：N-mg=m
| v2 |
| R |
下滑过程中，由机械能守恒得：mgR=
| 1 |
| 2 |
联立得到，碗对滑块的支持力N=3mg，
所以台秤的最大读数是F=Mg+3mg．
答：当滑块在运动时，台秤的最大读数是Mg+3mg．
点评：本题是机械能守恒定律与牛顿运动定律的结合，得到的结果N=3mg与碗的半径无关．
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