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    精英家教网某游乐场中一种玩具车的运动情况可以简化为如下模型：竖直平面内有一水平轨道AB与
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    圆弧轨道BC相切于B点，如图所示．质量m=100kg的滑块（可视为质点）从水平轨道上的 P 点在水平向右的恒力F的作用下由静止出发沿轨道AC运动，恰好能到达轨道的末端C点．已知P点与B点相距L=6m，圆轨道BC的半径R=3m，滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数μ=0.25，其它摩擦与空气阻力均忽略不计．（g取10m/s2）求：
    （1）恒力F的大小．
    （2）滑块第一次滑回水平轨道时离B点的最大距离
    （3）滑块在水平轨道AB上运动经过的总路程S．
    分析：（1）对滑块从A→C，根据动能定理列方程求解即可；
    （2）对滑块从C→P1过程根据动能定理列方程；
    （3）滑块最终到达B点的速度将减至零，从而将在圆弧上以B点为极端位置做往复运动．对滑块在水平轨道上运动的全过程应用动能定理列方程．
    解答：（1）对滑块从A→C，根据动能定理：F（L+R）-mgR-μmgL=0
    得：F=500N；
    （2）设滑块第一次返回水平轨道的最远处P1离B点的距离为d，
    对滑块从C→P1：mgR-F（R+d）-μmgd=0
    解得：d=2m；
    （3）滑块最终到达B点的速度将减至零，从而将在圆弧上以B点为极端位置做往复运动．
    对滑块在水平轨道上运动的全过程：FL-μmgS=0
    得：S=2L=12m；
    答：（1）恒力F的大小为500N．
    （2）滑块第一次滑回水平轨道时离B点的最大距离2m；
    （3）滑块在水平轨道AB上运动经过的总路程S为12m．
    点评：多过程的运动学题目如果不涉及时间，一般都可以用动能定理列式求解，动能定理既可以适用于其中某阶段也适用于全过程．
    练习册系列答案
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    （1）恒力F的大小．

    （2）滑块第一次滑回水平轨道时离B点的最大距离

    （3）滑块在水平轨道AB上运动经过的总路程S．

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

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    （1）恒力F的大小．

    （2）滑块第一次滑回水平轨道时离B点的最大距离

    （3）滑块在水平轨道AB上运动经过的总路程S．   

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    某游乐场中一种玩具车的运动情况可以简化为如下模型：竖直平面内有一水平轨道AB与1/4圆弧轨道BC相切于B点，如图所示。质量m=100kg的滑块（可视为质点）从水平轨道上的 P 点在水平向右的恒力F的作用下由静止出发沿轨道AC运动，恰好能到达轨道的末端C点。已知P点与B点相距L=6m，圆轨道BC的半径R=3m，滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数μ=0.25，其它摩擦与空气阻力均忽略不计。（g取10m/s2)求：

    （1）恒力F的大小．

    （2）滑块第一次滑回水平轨道时离B点的最大距离

    （3）滑块在水平轨道AB上运动经过的总路程S．

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