摘要：11．如图9所示．AB是倾角为θ的粗糙直轨道.BCD是光滑的圆弧轨道.AB恰好在B点与圆弧相切.圆弧的半径为R.一个质量为m的物体从直轨道上的P点由静止释放.结果它能在两轨道间做往返运动．已知P点与圆弧的圆心O等高.物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ.求: (1)物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程, (2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E时.对圆弧轨道的压力, (3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D.释放点距B点的距离L′应满足什么条件． 解析:(1)因为摩擦始终对物体做负功.所以物体最终在圆心角为2θ的圆弧上往复运动． 对整体过程由动能定理得 mgR·cosθ-μmgcosθ·x＝0 所以总路程为x＝. (2)对B→E过程 mgR(1-cosθ)＝mvE2 ① FN-mg＝ ② 由①②得对轨道压力:FN＝(3-2cosθ)mg. (3)设物体刚好到D点.则 mg＝ ③ 对全过程由动能定理得 mgL′sinθ-μmgcosθ·L′-mgR(1+cosθ)＝mvD2 ④ 由③④得应满足条件:L′＝·R. 答案:(3-2cosθ)mg (3)L′至少为·R
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（16分）滑板运动是一项陆地上的“冲浪运动”，具有很强的观赏性与趣味性。下坡式滑行轨道可H简化为如下模型：如图所示，abcdf为同一竖直平面内的滑行轨道，其中ab、df两段均为倾角
=37o的斜直粗糙轨道，bc为一段半径为R=5m的光滑圆弧，圆弧与ab相切于磊点，圆弧圆心O在c点的正上方。已知ab之间高度差H1=5rn，cd之间高度差H2=2．25m，运动员连同滑板的总质量m=60kg。运动员从a点由静止开始下滑后从C点水平飞出，落在轨道上的e点，经短暂的缓冲动作后沿斜面方向下滑。de之间的高度差H3="9" m，运动员连同滑板可视为质点，忽略空气阻力，取g =10m/s2，sin37o=0．6，cos37o=0．8 。求：
（1）运动员刚运动到c点时的速度大小；
（2）运动员（连同滑板）刚运动到c点时对轨道的压力；
（3）运动员（连同滑板）在由a点运动到b点过程中阻力对它做的功。
（16分）滑板运动是一项陆地上的“冲浪运动”，具有很强的观赏性与趣味性。下坡式滑行轨道可H简化为如下模型：如图所示，abcdf为同一竖直平面内的滑行轨道，其中ab、df两段均为倾角
=37o的斜直粗糙轨道，bc为一段半径为R=5m的光滑圆弧，圆弧与ab相切于磊点，圆弧圆心O在c点的正上方。已知ab之间高度差H1=5rn，cd之间高度差H2=2．25m，运动员连同滑板的总质量m=60kg。运动员从a点由静止开始下滑后从C点水平飞出，落在轨道上的e点，经短暂的缓冲动作后沿斜面方向下滑。de之间的高度差H3="9" m，运动员连同滑板可视为质点，忽略空气阻力，取g =10m/s2，sin37o=0．6，cos37o=0．8 。求：
（1）运动员刚运动到c点时的速度大小；
（2）运动员（连同滑板）刚运动到c点时对轨道的压力；
（3）运动员（连同滑板）在由a点运动到b点过程中阻力对它做的功。
=37o的斜直粗糙轨道，bc为一段半径为R=5m的光滑圆弧，圆弧与ab相切于磊点，圆弧圆心O在c点的正上方。已知ab之间高度差H1=5rn，cd之间高度差H2=2．25m，运动员连同滑板的总质量m=60kg。运动员从a点由静止开始下滑后从C点水平飞出，落在轨道上的e点，经短暂的缓冲动作后沿斜面方向下滑。de之间的高度差H3="9" m，运动员连同滑板可视为质点，忽略空气阻力，取g =10m/s2，sin37o=0．6，cos37o=0．8 。求：（1）运动员刚运动到c点时的速度大小；
（2）运动员（连同滑板）刚运动到c点时对轨道的压力；
（3）运动员（连同滑板）在由a点运动到b点过程中阻力对它做的功。