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【如图甲所示,半径R=0.45m的14光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,B为轨道的最低点,在光滑的水平面上紧挨B点有一静止的小平板车,平板车质量M=2kg,长度为L=0.5m,小车的上表面与B点等高.质】
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问题描述:

如图甲所示,半径R=0.45m的14光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,B为轨道的最低点,在光滑的水平面上紧挨B点有一静止的小平板车,平板车质量M=2kg,长度为L=0.5m,小车的上表面与B点等高.质量m=1kg的物块(可视为质点)从圆弧最高点A由静止释放.g取10m/s2.求:

(1)物块滑到轨道B点时对轨道的压力大小;

(2)若平板车上表面粗糙且动摩擦因数恒定,物块恰好没有滑离平板车,求物块与平板车上表面间的动摩擦因数μ;

(3)若将平板车上表面铺上一种动摩擦擦因数逐渐增大的特殊材料,小物块所受滑动摩擦力从左向右随距离变化图象(f-L图象)如图乙所示,若物块滑离了平板车,求物块滑离平板车时的速度大小.

谭耀麟回答:
  (1)物体从圆弧轨道顶端滑到B点的过程中,机械能守恒,由机械能守恒定律得:   mgR=12
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