如图所示，AB为半径的1/4光滑圆弧轨道，下端B恰好与长度的小车右端平滑对接，小车质量。现有一质量的小滑块，由轨道顶端无初速释放，滑到B端后冲上小车。已知地面光

题型：不详难度：来源：

如图所示，AB为半径

的1/4光滑圆弧轨道，下端B恰好与长度

的小车右端平滑对接，小车质量

。现有一质量

的小滑块，由轨道顶端无初速释放，滑到B端后冲上小车。已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数

。(g=10m/s²)

试求：（1）滑块到达B端时，它对轨道的压力

。
（2）经多长时间滑块从小车左端滑落。

答案

（1）30N 向下（2）0.4s

解析

试题分析：（1）设滑块到B端是速度为V
根据题意：

（2分）
在B点满足：

（2分）
其中

为滑块在B点受到的支持力
带入数据得：

，

（2分）
根据牛顿第三定律，

=30N，方向竖直向下。
（2）滑块滑上小车后滑块做匀减速运动，小车从静止开始做匀加速运动，加速度大小为a₁、a₂并满足：

（2分）
带入数值后求得

当满足下述条件时滑块脱落：

（2分）
带入数值后求得：

，（另一解

不和题意，舍弃）。（2分）

举一反三

如图所示,在水平面上沿直线运动的小车上有一个固定的水平横杆，横杆左端悬挂的小球A和小车右端放置的物块B都相对车厢静止。关于物块B受到的摩擦力,下列判断中正确的是

A．物块B不受摩擦力作用

B．物块B受摩擦力作用,大小恒定,方向向左

C．物块B受摩擦力作用,大小恒定,方向向右

D．因小车的运动方向不能确定,故物块B受的摩擦力情况无法判断

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质量为m、电荷量为q的带正电小球，从倾角为θ的粗糙绝缘斜面（µ<tanθ）上由静止下滑，斜面足够长，整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中，其磁感强度为B，如图所示。带电小球运动过程中，下面说法中正确的是

A．小球在斜面上运动时做匀加速直线动

B．小球在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动

C．小球最终在斜面上匀速运动

D．小球在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力刚好为零时的速率为

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如下图是阿毛同学的漫画中出现的装置，描述了一个“吃货”用来做“糖炒栗子”的“萌”事儿：将板栗在地面小平台上以一定的初速经两个四分之一圆弧衔接而成的轨道，从最高点P飞出进入炒锅内，利用来回运动使其均匀受热。我们用质量为m的小滑块代替栗子，借这套装置来研究一些物理问题。设大小两个四分之一圆弧半径为2R和R，小平台和圆弧均光滑。将过锅底的纵截面看作是两个斜面AB、CD和一段光滑圆弧组成。斜面动摩擦因数均为0.25，而且不随温度变化。两斜面倾角均为

，AB=CD=2R，A、D等高，D端固定一小挡板，碰撞不损失机械能。滑块的运动始终在包括锅底最低点的竖直平面内，重力加速度为g。

（1）如果滑块恰好能经P点飞出，为了使滑块恰好沿AB斜面进入锅内，应调节锅底支架高度使斜面的A、D点离地高为多少？
（2）接（1）问，求滑块在锅内斜面上走过的总路程。
（3）对滑块的不同初速度，求其通过最高点P和小圆弧最低点Q时受压力之差的最小值。

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为登月探测月球，上海航天研制了“月球车”，如图甲所示．某探究性学习小组对“月球车”的性能进行研究．他们让“月球车”在水平地面上由静止开始运动，并将“月球车”运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图乙所示的v－t图象，已知0～1.5s段为过原点的倾斜直线；1.5～10 s段内“月球车”牵引力的功率保持不变，且P＝1.2 kW,在10 s末停止遥控，让“月球车”自由滑行，已知“月球车”质量m＝100 kg，整个过程中“月球车”受到的阻力F_f大小不变．

(1)求“月球车”所受阻力F_f的大小和匀加速过程中的牵引力F
(2)求“月球车”变加速过程的位移x.

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如图甲所示，MN、PQ是相距d=l.0m足够长的平行光滑金属导轨，导轨平面与水平面间的夹角为

，导轨电阻不计，整个导轨处在方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，金属棒ab垂直于导轨MN、PQ放置，且始终与导轨接触良好，已知金属棒ab的质量m=0.1kg、其接入电路的电阻

，小灯泡电阻

，重力加速度g取10m／s²。现断开开关S，棒ab由静止释放并开始计时，t=0.5s时刻闭合开关S，图乙为ab的速度随时间变化的图象。求：

（1）金属棒ab开始下滑时的加速度大小、斜面倾角的正弦值；
（2）磁感应强度B的大小。

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