Question

【題目】如圖所示是游樂(lè)場(chǎng)中過(guò)山車(chē)的模型圖，半徑為R=4.0m 的不光滑四形軌道固定在傾角為θ=37°斜軌道面上的B點(diǎn)，且圓形軌道的最高點(diǎn)C與A點(diǎn)平齊，圓形軌道與斜軌道之間圓滑連接。游戲開(kāi)始前，小車(chē)在水平向左的外力F作用下靜止在斜軌道P點(diǎn)游戲開(kāi)始時(shí)撤去水平外力F，小車(chē)沿斜軌道向下運(yùn)動(dòng)，過(guò)圖中A點(diǎn)時(shí)速度=14m/s.已知小車(chē)質(zhì)量m=2kg。斜軌道面與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=1/6，g=10m/s.sin37°=0.6，cos37°=0.8。若小車(chē)通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力大小等于重力的兩倍，設(shè)小車(chē)受到的最大靜摩擦力與滑動(dòng)樣刀相等，則

(1)小車(chē)在P點(diǎn)靜止時(shí)水平外力F的最小值；

(2)小車(chē)從B到C過(guò)程中，克服摩擦力做了多少功。

Answer 1

【答案】(1)（2）44J

【解析】（1）在P點(diǎn)，對(duì)小車(chē)：

垂直斜面方向：

沿斜面方向：

解得：N

C點(diǎn)：；；

從A到C過(guò)程中：

解得

=44J