问题
计算题
一滑块（可视为质点）经水平轨道AB进入竖直平面内的四分之一圆弧形轨道BC。已知滑块的质量m=0.50kg，滑块经过A点时的速度υA=5.0m/s，AB长x=4.5m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10，圆弧形轨道的半径R=0.50m，滑块离开C点后竖直上升的最大高度h=0.10m。取g=10m/s2。求
（1）滑块第一次经过B点时速度的大小；
（2）滑块刚刚滑上圆弧形轨道时，对轨道上B点压力的大小；
（3）滑块在从B运动到C的过程中克服摩擦力所做的功。
答案
解：（1）滑块从A到B做匀减速直线运动，摩擦力f=μmg
由牛顿第二定律可知，滑块的加速度大小
由运动学公式υB2－υA2=-2ax
解得滑块经过B点时速度的大小υB=4.0 m/s
（2）在B点，滑块开始做圆周运动，由牛顿第二定律可知
解得轨道对滑块的支持力N=21N
根据牛顿第三定律可知，滑块对轨道上B点压力的大小也为21N
（3）从B到滑块经过C上升到最高点的过程中，由动能定理
解得滑块克服摩擦力做功Wf=1.0J