如图所示，AB是倾角为θ=30°的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在...

如图所示，AB是倾角为θ=30°的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R，一个质量为m的物体（可以看做质点）从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动。已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ。求：

（1）物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程；

（2）为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D，释放点P＇距B点的距离至少多大

（1）（2）【解析】试题分析：（1）因摩擦力始终对物体做负功，所以物体最终在圆心为2θ的圆弧上往复运动对整体应用动能定理得：mgRcosθ-μmgS cosθ="0" 所以总路程为（2）设物体刚好到D点，则由向心力公式得：对全过程由动能定理得：mgLsinθ-μmgL cosθ-mgR（1+cosθ）=mvD2 得最小距离为考点：动能定理的应用【名师点睛】本题综合应用了动能定理求摩擦力做的功、圆周运动及圆周运动中能过最高点的条件，对动能定理、圆周运动部分的内容考查的较全，是圆周运动部分的一个好题。

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考点分析：

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固定的倾角为370的光滑斜面，长度为L=1m，斜面顶端放置可视为质点的小物体，质量为1 kg，如图所示，当沿斜面向上的恒力F较小时，物体可以沿斜面下滑，到达斜面底端时撤去水平恒力，物体在水平地面上滑行的距离为S（忽略物体转弯时的能量损失）。研究发现当不施加外力时，物体在水平地面上滑行的距离为3m。已知g=10m/s2，sin370=0．6，cos370=0．8，求：

（1）物体与地面间的动摩擦因数；

（2）当F=4N时，物体运动的总时间；

（3）画出S与F之间的关系图（要求标明相关数据，但不需要说明作图依据）。

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学习了传感器之后，在“研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时，甲、乙两实验小组引进“位移传感器”、“力传感器”，分别用如图（a）、（b）所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车，位移传感器（B）随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器（A）固定在轨道一端．甲组实验中把重物的重力作为拉力F，乙组直接用力传感器测得拉力F，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a-F图像。