t=【答案】⑴3000N；⑵sina+—cosa〔3丿；(3)见解mg(Lsin53°+H0()=—mv2-0CD2D对D点，设滑草车受到的支持力FD,v=10J2m/sD由牛顿第二定物理动能与动能定理练习题20篇一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理1・某游乐场拟推出一个新型滑草娱乐项目，简化模型如图所示。游客乘坐的滑草车(两者的总质量为60kg)，从倾角为6=53°的光滑直轨道AC上的B点由静止开始下滑，到达C点后进入半径为R=5m，圆心角为6=53°的圆弧形光滑轨道CD，过D点后滑入倾角为a(Q可以在X75°范围内调节)、动摩擦因数为》=空的足够长的草地轨道DE。已知D点处有一小段光滑圆弧与其相连，不计滑草车在D处的能量损失，B点到C点的距离为L0=10m，g=l0m/s。求：⑴滑草车经过轨道D点时对轨道D点的压力大小；⑵滑草车第一次沿草地轨道DE向上滑行的时间与a的关系式；⑶a取不同值时，写出滑草车在斜面上克服摩擦所做的功与tana的关系式。【解析】【分析】【详解】(1)根据几何关系可知CD间的高度差H=R(1一cos53°)=2mCD从B到D点，由动能定理得解得F-mg=mVD-解得F二3000ND由牛顿第三定律得，滑草车对轨道的压力为3000N。⑵滑草车在草地轨道DE向上运动时，受到的合外力为F=mgsina+pmgcosa合由牛顿第二定律得，向上运动的加速度大小为Fa=-合=gsina+ygcosam因此滑草车第一次在草地轨道DE向上运动的时间为vt=D—gsina+ygcosa代入数据解得sina+卫cosa(3)选取小车运动方向为正方向。①当a=0时，滑草车沿轨道DE水平向右运动，对全程使用动能定理可得mg[Lsin9+R(1-cos9)]+W=0-00f1代入数据解得W=-6000Jf1故当a=0时，滑草车在斜面上克服摩擦力做的功为W=6000J克②当0
ygcosa滑草车在草地轨道DE向上运动后仍会下滑，若干次来回运动后最终停在D处。对全程使用动能定理可得mg[Lsin0+R(1-cos0)]+W=0-00f3代入数据解得W=—6000Jf3故当30°v，故物块滑上传送带后先减速物块与传送带相对滑动过程中,0距C点x从B到F过程中由动能定理可1mv21—_mv2=卩mgs+mg(R+Rsin30。由.卩mg二ma,v二v—at,x=vt-1a12•11'011'101211得到：a二2m/s2,t=0.5s,X=2.75m因为X0，故物块会再次滑上传送带，物块在恒定摩擦力的作用BB下先减速至0再反向加速，由运动的对称性可知其以相同的速率离开传送带，设最终停在1由一m...
