(1)在传送带上加速运动时,由牛顿定律μmg=ma得 a=μg=3m/s2 加速到与传送带达到共速所需要的时间t==2s, 前2s内的位移x1=at2=6m, 之后滑块做匀速运动的位移x2=L-x1=6m. 所用的时间t2==1s, 故t=t1+t2=3s. (2)滑块由B到C的过程中动能定理-mgH=m-m 在C点,轨道对滑块的弹力与其重力的合力为其做圆周运动提供向心力,设轨道对滑块的弹力方向竖直向下, 由牛顿第二定律得FN+mg=m, 解得FN=90N,方向竖直向下, 由牛顿第三定律得,滑块对轨道的压力大小90N,方向竖直向上. (3)滑块从B到D的过程中由动能定理得-mg(H-2R)=m-m 在P点vy=, 又h=, 代入数据,解得h=1.4m. 答:(1)滑块从传送带A端运动到B端所需要的时间为3s;(2)滑块滑到轨道最高点C时对轨道作用力的大小为90N,方向竖直向上;(3)P、D两点间的竖直高度为1.4m. |