如图所示.用特定材料制作的细钢轨竖直放置.半圆形轨道光滑.半径分别为R.2R,3R和4R.R=0.5m.水平部分长度L=2m.轨道最低点离水平地面高h=1m.中心有孔的钢球(孔径略大于细钢轨道直径).套在钢轨端点P处.质量为m=0.5kg.与钢轨水平部分的动摩擦因数为μ=0.4.给钢球一初速度v0=13m/s.取g=10m/s2.求:小题1:钢球运动至第一个半圆形轨道最低� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，用特定材料制作的细钢轨竖直放置，半圆形轨道光滑，半径分别为R，2R,3R和4R，R=0.5m，水平部分长度L=2m，轨道最低点离水平地面高h=1m。中心有孔的钢球（孔径略大于细钢轨道直径），套在钢轨端点P处，质量为m=0.5kg，与钢轨水平部分的动摩擦因数为μ=0.4。给钢球一初速度v₀=13m/s。取g=10m/s²。求：

小题1:钢球运动至第一个半圆形轨道最低点A时对轨道的压力。
小题2:钢球落地点到抛出点的水平距离。

小题1:

小题2:

（1）球从P运动到A点过程

由动能定理得

由牛顿第二定律

由牛顿第三定律

解得

对轨道压力为178N，方向竖直向下
（2）设球到达轨道末端点速度为V₂，对全程由动能定理得

解得v₂=7m/s
由平抛运动

解得

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⑴　物体上滑的最大距离
⑵　物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间
⑶　物体从开始到再次返回斜面底端过程中产生的热量