如图，一质量为m=10kg的物体，由[1/4]光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底端后沿水平面向右滑动1m距离后停止．
如图，一质量为m=10kg的物体，由[1/4]光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底端后沿水平面向右滑动1m距离后停止．已知轨道半径R=0.8m，g=10m/s2，求：
（1）物体物体滑至圆弧底端时的速度大小；
（2）物体物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小．
（1）物体物体滑至圆弧底端时的速度大小；
（2）物体物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小．
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解题思路：（1）物体在光滑圆弧轨道上下滑过程，只有重力做功，根据动能定理列式求解；
（2）在圆弧底端时，合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解．
（2）在圆弧底端时，合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解．
（1）物体在光滑圆弧轨道上下滑过程，根据动能定理，有：mgR=[1/2mv2
解得：v=
2gR]=
2×10×0.8=4m/s；
（2）在圆弧底端时，受重力和支持力，根据牛顿第二定律，有：FN-mg=m
v2
R
解得：FN=mg+m
v2
R=10×10+10×[16/0.8]=300N
根据牛顿第三定律，物体对轨道的压力大小为300N
答：（1）物体滑至圆弧底端时的速度大小4 m/s
（2）物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小300N
点评：
本题考点： 动能定理的应用；向心力．
考点点评： 本题是动能定理和向心力公式的运用问题，动能定理不仅适用于直线运动，而且适用与曲线运动，对单个过程和多过程均适用．
1年前
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