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    圆形轨道平滑连接．现有一质量m=0.1KG的滑块，从位于跪倒上A点由静止开始滑下，滑块经B点后恰好能通过圆形轨道的最高点C．已知A点到B点的高度h=1.5m，重力加速度g=10m/s²，空气阻力可忽略不计，求：
    ① 滑块通过C点时的速度大小；
    ②滑块通过圆形轨道B点时对轨道的压力大小；
    ③滑块从A点滑至B点的过程中，克服摩擦阻力做的功．

    （1）因滑块恰能通过C点，即在C点滑块所受轨道的压力为零，其只受到重力的作用。

    设滑块在C点的速度大小为vC，根据牛顿第二定律，对滑块在C点有

      mg=mvC2/R…………………………………………………………………………（1分）

    解得vC==2.0m/s…………………………………………………………………（1分）

    （2）设滑块在B点时的速度大小为vB，对于滑块从B点到C点的过程，根据机械能守恒定律有 mvB2=mvC2+mg2R…………………………………………………………（1分）

    滑块在B点受重力mg和轨道的支持力FN，根据牛顿第二定律有

      FN-mg=mvB2/R………………………………………………………………………（1分）

    联立上述两式可解得  FN=6mg=6.0N………………………………………………（1分）

    根据牛顿第三定律可知，滑块在B点时对轨道的压力大小FN′=6.0N……………（1分）

    （3）设滑块从A点滑至B点的过程中，克服摩擦阻力所做的功为Wf,对于此过程，根据动能定律有  mgh-Wf=mvB2…………………………………………………………（1分）

    解得Wf=mgh-mvB2=0.50J…………………………………………………………（1分）

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    （1）小球通过粗糙管道过程中克服摩擦阻力做的功；
    （2）小球通过“9”管道的最高点N时对轨道的作用力；
    （3）小球从C点离开“9”管道之后做平抛运动的水平位移以及小球落地时速度的大小．

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    （1）物体经过B点时受到圆形轨道的压力大小；
    （2）线未剪断时弹簧的弹性势能．

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    科目：高中物理 来源：重庆云阳双江中学2009级高三下期第二次月考试题物理试卷 题型：038

    如图所示，固定的光滑水平绝缘导轨与竖直放置的光滑绝缘的圆形轨道平滑连接，圆形轨道处于水平方向的匀强电场中，水平轨道上有A、B、C、D四个小球，小球C、D与处于原长的轻弹簧2连接，已知mA＝mB＝mC＝mD＝m＝0.3 kg，A球所带正电荷量为q，B、C、D均不带电，电场强度，圆形轨道半径为R＝0.2 m，A、B之间压缩一轻弹簧1，轻弹簧1与A、B均不连接．现由静止释放A、B后，A恰好能做完整的圆周运动．B被弹开后与C小球碰后黏连在一起．求：

    (1)弹簧2的最大弹性势能；

    (2)D球的最大速度(g＝10 m/s2，弹簧作用及碰撞时间极短)．

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    （1）物体经过B点时对圆形轨道的压力；

    （2）细线未剪断时弹簧的弹性势能。

     

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