如图所示，滑块质量为m，与水平地面间的动摩擦因数为0.1，它以的初速度由A点开始向B点滑行，AB=5R，并滑上光滑的半径为R的圆弧BC，在C点正上方有一离C点高

题型：模拟题难度：来源：

如图所示，滑块质量为m，与水平地面间的动摩擦因数为0.1，它以

的初速度由A点开始向B点滑行，AB=5R，并滑上光滑的半径为R的

圆弧BC，在C点正上方有一离C点高度也为R的旋转平台，沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P、Q，旋转时两孔均能达到C点的正上方。若滑块滑过C点后通过P孔，又恰能从Q孔落下，则平台转动的角速度ω应满足什么条件？

答案

解：设滑块至B点时速度为v_B，对滑块由A点到B点应用动能定理有

解得

滑块从B点开始运动后机械能守恒，设滑块到达P处时速度为

，则

解得

滑块穿过P孔后再回到平台的时间

要想实现题述过程，需满足

（n=0，1，2……）

举一反三

一滑块经水平轨道AB，进入竖直平面内的四分之一圆弧轨道BC，已知滑块的质量m=0.6kg，在A点的速度v_A=8m/s，AB长x=5m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15，圆弧轨道的半径R=2m，滑块离开C点后竖直上升h=0.2m，取g=10m/s²。求：
（1）滑块滑到B点前的加速度和滑块恰好滑过B点时的加速度。
（2）滑块在圆弧轨道BC段克服摩擦力所做的功。

题型：模拟题难度：| 查看答案

如图所示，一固定在地面上的金属轨道ABC，其中AB长s₁=1m， BC与水平面间的夹角为α=37°，一小物块放在A处，小物块与轨道间的动摩擦因数均为μ=0.25，现在给小物块一个水平向左的初速度v₀=3m/s。小物块经过B处时无机械能损失（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²）。求：
（1）小物块第一次到达B处的速度大小；
（2）小物块在BC段向上运动时的加速度大小；
（3）若小物块刚好能滑到C处，求BC长s₂。

题型：模拟题难度：| 查看答案

如图所示，一质量M=2.0kg的长木板AB静止在水平面上，木板的左侧固定一半径R=0.60m的四分之一圆弧形轨道，轨道末端的切线水平，轨道与木板靠在一起，且末端高度与木板高度相同。现在将质量m=1.0kg的小铁块（可视为质点）从弧形轨道顶端由静止释放，小铁块到达轨道底端时的速度v₀=3.0m/s，最终小铁块和长木板达到共同速度。忽略长木板与地面间的摩擦。取重力加速度g=10m/s²。求
（1）小铁块在弧形轨道末端时所受支持力的大小F；
（2）小铁块在弧形轨道上下滑过程中克服摩擦力所做的功W_f；
（3）小铁块和长木板达到的共同速度v。

题型：北京市模拟题难度：| 查看答案

运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目。如图所示，AB是水平路面，BC是半径为20m的圆弧，CDE是一段曲面。运动员驾驶功率始终是P＝1.8kW的摩托车在AB段加速，到B点时速度达到最大v_m＝20m/s，再经t＝13s的时间通过坡面到达E点时，关闭发动机后水平飞出。已知人和车的总质量m＝180 kg，坡顶高度h＝5m，落地点与E点的水平距离s＝16m，重力加速度g＝10m/s²。如果在AB段摩托车所受的阻力恒定，求
（1）AB段摩托车所受阻力的大小；
（2）摩托车过圆弧轨道上B点时受到地面支持力的大小；
（3）摩托车在冲上坡顶的过程中克服阻力做功。

题型：江苏省期末题难度：| 查看答案

有一个固定竖直放置的圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成。如下图所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的。现在最低点A给一质量为m的小球一个水平向右的初速度，使小球沿轨道恰好运动到最高点B，小球在B点又能沿BFA回到A点，到达A点时对轨道的压力为4mg。求：
(1)小球的初速度v₀；
(2)由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功。

题型：江苏省期末题难度：| 查看答案