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          在研究某些復雜的曲線運動時,常常采用運動的合成與分解的方法。我們對于平拋運動的研究就是采用了這種方法。請應用這種思想方法,解決下面的類似問題:
          如圖所示,內壁光滑的空心圓柱體豎直固定在水平地面上,圓柱體的內徑為R。沿著水平切向給貼在內壁左側O點的小滑塊一個初速度v0,小滑塊將沿著柱體的內壁旋轉一周經過O1點后繼續運動,最終落在柱體的底面上、已知小滑塊的質量為m,重力加速度為g。
          (1)a.小滑塊在運動中受哪些力的作用?分析這些力是否做功?
          b.小滑塊在運動過程中機械能是否守恒?
          (2)根據研究平拋運動的思想方法,可以將該運動(螺旋線運動)分解為兩個分運動:
          ①平行于水平面的分運動:勻速圓周運動(如上俯視平面圖所示);
          ②豎直方向的分運動為另一種基本運動。
          a.說明分運動①的線速度v和v0的關系;
          b.描述豎直方向上的分運動②是什么運動?
          (3)a.求小滑塊在柱體壁上旋轉一周所用的時間T;
          b.求小滑塊到達O1點時的速度大小v1。

          【答案】(1)a.小滑塊在運動過程中只受到支持力N和重力mg的作用。重力G做功;支持力N的方向始終和速度的方向垂直,所以不做功
          b.該運動中只有重力做功,所以小滑塊機械能守恒。
          (2)a.勻速圓周運動的線速度v和初速度v0大小相等;
          b.豎直方向上的分運動是自由落體運動
          (3)a.小滑塊在柱體壁上旋轉一周所用的時間為
          2
          π
          R
          v
          0
          ;
          b.小滑塊到達O1點時的速度大小為
          v
          2
          0
          +
          4
          π
          2
          g
          2
          R
          2
          v
          2
          0
          【解答】
          【點評】
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