辽宁名校联盟2026-2027学年高三上学期10月联考物理试题

14.(14分)如图所示，由半径为2R的二圆弧轨道AB、水平轨道BC和半径为R的半圆轨道CD0(D为半圆轨道圆心的等高点)组成的凹槽固定在水平地面上，轨道处于同一竖直平面内且各部分之间平滑连接。现将一质量为m的小物块P(可视为质点)从A点正上方距A高2R处以初速度√2g下竖直向下抛出，不计空气阻力，重力加速度为g。2R2R(1)若整个凹槽轨道均光滑，求小物块P经过圆弧最低点B时，轨道对小物块P的支持力FN的大小。(2)若整个凹槽轨道均粗糙，且小物块P恰好能到达半圆轨道最高点O,求从A到O的过程小物块P克服摩擦力做的功W:。(3)若仅水平轨道BC粗糙，其余部分均光滑，且已知BC段长度为L,则使小物块P能进人圆孤CDO且不越过D点，求小物块P与轨道BC间动膝擦因数应满足的条件。