问题
问答题
如图所示，是放置在竖直平面内的游戏滑轨的模拟装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成。AB为水平直轨，CPA与BFD圆形轨道的半径分别为R1="1.0" m和R2="3.0" m,而倾斜直轨CD的长为L="6" m, AB、CD与两圆形轨道相切,其中倾斜直轨CD部分的表面粗糙,且其动摩擦因数为
, 轨道其余各部分的表面光滑.一个质量为m="2" kg的滑环(套在滑轨上),从AB的中点E处以v0="10" m/s的初速度水平向右运动.已知
=37°(g取10 m/s2) 试求:
(1)滑环第一次通过O2的最低点F处时对轨道的压力.
(2)滑环通过O1最高点A的次数.
(3)滑环克服摩擦力做功所通过的总路程.
答案
（1）
N能6次通过A点（2）（3）78m
（1）由E到F的过程机械能守恒可得，
3分
3分
解得：N＝ N 2分
（2）走过CD时，摩擦力做负功 
4分
通过A的次数 
2分
所以能6次通过A点 1分
（3）tanθ>μ，所以最终物体最高只能到D点，以D为重力势能零点
由动能定理
4分
S＝78m 1分
