如圖所示,半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直放置,A與圓心O等高,B為軌道的最低點(diǎn),該圓弧軌道與一粗糙直軌道CD相切于C,OC與OB的夾角為53°。一質(zhì)量為m的小滑塊從P點(diǎn)靜止開(kāi)始下滑,PC間距離為R,滑塊在CD上所受滑動(dòng)摩擦力為重力的0.3倍。(sin53°,cos53°=0.6)求:

(1)滑塊從P點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過(guò)程中,重力勢(shì)能減少多少?
(2)滑塊第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大;
(3)為保證滑塊不從A處滑出,PC之間的最大距離是多少?
(1)1.2mgR;(2)2.8mg;(3)1.2R

試題分析:(1)設(shè)PC間的垂直高度為h
由幾何關(guān)系得h1=Rsin53°=0.8R,CB間的豎直高度h2=R-Rcos53°=0.4R
∴PB間高度差h=h1+h2=1.2R,所以滑塊從P滑到B減少的重力勢(shì)能為△Ep=mgh=1.2mgR;
(2)對(duì)B點(diǎn),由牛頓第二定律知
從P到B,由動(dòng)能定理:
聯(lián)立解得   F=2.8mg;
設(shè)PC之間的最大距離為L(zhǎng)時(shí),滑塊第一次到達(dá)A時(shí)速度為零,則對(duì)整個(gè)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理
mgLsin53°+mgR(1-cos53°)-mgR-0.3mgL=0
代入數(shù)值解得     L=1.2R
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A.B.C.D.

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(1)請(qǐng)通過(guò)分析推導(dǎo)出水平拉力F的大小隨橫坐標(biāo)x變化的關(guān)系式;
(2)如果已知導(dǎo)體棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=x0的過(guò)程中,力F做的功為W,求此過(guò)程回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
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B.t0時(shí)刻速度為0,距離最遠(yuǎn)
C.t0/2和3t0/2時(shí)刻摩擦力等大反向
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如圖所示,線的上端固定,下端系一小球,將小球與線拉在同一水平位置后從靜止開(kāi)始釋放,求:

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(1)求木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。
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