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如图所示,质量m=0.4kg的可以看做质点的滑块P在水平恒力F的作用下,沿水平面从A点由静止开始向B点运动,到达B点时立即撤去力F,滑块P随即冲上带有半径R=5cm的光滑圆弧面的滑

网友投稿  2022-11-05 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示,质量m=0.4 kg的可以看做质点的滑块P在水平恒力F的作用下,沿水平面从A点由静止开始向B点运动,到达B点时立即撤去力F,滑块P随即冲上带有半径R=5 cm的光滑圆弧面的滑块Q。滑块Q固定在水平面上,它的圆弧面CD与水平面AB相切于B点。已知A、B的间距L=0.5 m,水平面与滑块P之间的动摩擦因数μ=0.2,g取10 m/s2
(1)若滑块P恰好能冲到滑块Q的最高点D,那么滑块P到达B点时的速度vB为多少?
(2)若力F=1.8 N,那么滑块P最多能到达距D点多高的地方? 在它下落后,滑块P最终将停在距B点多远的地方?

◎ 答案

解:(1)若滑块P恰好冲到滑块Q的最高点D,从C到D的过程中机械能守恒,则:
=mgR,解得:vB=1 m/s
(2)若F=1.8 N,则在力F作用的过程中根据动能定理有:(F-μmg)L=
而从C点开始至上升到最高点的过程中机械能守恒,因此有:=mgh
解得:h=0.125 m=12.5 cm
最高点距D点的距离h'=h-R=7.5 cm
设滑块P最终距B点的距离为L',那么从A点出发直到最终停止,根据动能定理有:FL-μmg(L+L')=0
解得:L'=0.625m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量m=0.4kg的可以看做质点的滑块P在水平恒力F的作用下,沿水平面从A点由静止开始向B点运动,到达B点时立即撤去力F,滑块P随即冲上带有半径R=5cm的光滑圆弧面的滑…”主要考查了你对  【动能定理】,【机械能守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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