问题
问答题
如图所示，AB是竖直面内的四分之一圆弧光滑轨道，下端B与水平直轨道相切．一个小物块自A点由静止开始沿轨道下滑，已知轨道半径为R=0.2m，小物块的质量为m=0.1kg，小物块与水平面间的动摩擦因素μ=0.5，取g=10m/s2．求：
（1）小物块到达B点的速度大小
（2）小物块在B点时受圆弧轨道的支持力
（3）小物块在水平面上滑动的最大距离．
答案
（1）根据动能定理得，mgR=
mvB2-0，解得vB=1 2
=2m/s．2gR
（2）在B点，根据牛顿第二定律有：N-mg=mvB2 R
解得N=mg+m
=1+0.1×vB2 R
N=3N．4 0.2
（3）根据动能定理得，-μmgs=0-
mvB21 2
解得s=
=vB2 2μg
m=0.4m．4 2×0.5×10
答：（1）小物块到达B点的速度大小为2m/s．
（2）小物块在B点时受圆弧轨道的支持力为3N．
（3）小物块在水平面上滑动的最大距离为0.4m．