由动能定理得:mgR-EqR=
1 |
2 |
设滑块在B点对B点压力为F,轨道对滑块支持力为F′,
由牛顿第三定律得得:F′=F ②
对滑块由牛顿第二定律得:
F′-mg=m
v2 |
R |
由①②③得,F=3mg-2Eq=2.2N④
(2)由于滑块在水平面上的滑动摩擦力:
f=μmg=0.05×0.1×10N=0.05N<Eq=5×103×8×10-5=0.4N⑤
并且mg=0.1×10=1N>Eq=0.4N,故滑块最终将在圆弧轨道上做往复运动.
设滑块在水平轨道上通过的总路程为s,对小球在水平面的运动过程,
由能量守恒得:mgR-EqR-μmgs=0 ⑦
由⑤⑥⑦代入数据解得:s=6m
答:(1)滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时对B点的压力2.2N
(2)小滑块在水平轨道上通过的总路程为6m.