Question

【題目】如圖所示為學(xué)生社團(tuán)創(chuàng)意設(shè)計的游樂軌道簡化圖，一輛質(zhì)量電動游樂小車，通電后在牽引力作用下從A點由靜止沿斜坡AB向上運動，當(dāng)位移時關(guān)閉電動機(jī)，一段時間后小車恰好到達(dá)B點，再從B點由靜止沿斜坡BC滑下，進(jìn)入半徑的豎直圓軌道，離開圓軌道后繼續(xù)沿水平軌道向E運動。已知斜坡AB的傾角，小車與它的動摩擦因數(shù)，不計小車與斜坡BC及圓軌道間的摩擦力，取，，。求

(1)斜坡的高度h；

(2)小車經(jīng)過圓軌道最高點D時對軌道的壓力。

Answer 1

【答案】(1)1.5m；(2)10，方向豎直向上。

【解析】

(1)小車從A運動至B，根據(jù)動能定理，有：

代入數(shù)據(jù)解得：

；

(2)小車從B經(jīng)過C再運動至D，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有：

代入數(shù)據(jù)解得：

小車經(jīng)過D點，根據(jù)牛頓第二定律，有：

代入數(shù)據(jù)解得：

根據(jù)牛頓第三定律小車對軌道D點處的壓力大小為10N，方向豎直向上。