(1)设圆弧轨道半径为R,取B点所在平面为重力势能零点,
由机械能守恒定律:mgR=
mv21 2
设在B点轨道对物块的支持力为FN,
根据牛顿第二定律:FN-mg=
mv2
R
得:FN=3mg
设在B点物块对轨道的压力为FN′,根据牛顿第三定律得:
FN′=FN=3mg
(2)设物块滑行至轨道末端C处时与小车的共同速度为v1,
由动量守恒定律得:
mv=(m+3m)?v1
对物块和小车应用功能关系得:
μmg?5R=
mv2-1 2
(m+3m)1 2
v
解得:μ=
=0.15 3 20
答:(1)物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力为3mg;(2)动摩擦因数为0.15.