◎ 题目

为了研究过山车的原理，物理小组提出了下列的设想；取一个与水平方向夹角为370、长为L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接，如图所示。一个小物块以初速度v0=4.0m／s，从某一高处水平抛出，到A点时速度方向恰好沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下。已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数μ=0.50（g取10m／s2、sin370=0.6，cos370=0.8）求： （1）抛出点与A点的高度差； （2）要使小物块不离开轨道，并从水平轨道DE滑出，求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件； （3）为了让小物块不离开轨道。并且能够滑回倾斜轨道AB，则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件？并求出滑块在AB上运动的总路程。

◎ 答案

解：（1）A点速度， 则 （2）A到B， 代入得 圆周运动中 其中 解得 （3）解得 得。

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“为了研究过山车的原理，物理小组提出了下列的设想；取一个与水平方向夹角为370、长为L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连，出口为水平轨道DE，整个轨…”主要考查了你对  【平抛运动】，【动能定理】，【功能关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。