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竖直放置的14光滑圆弧轨道AB,与水平轨道BC连接圆弧轨道半径R=1m,一质量为m=2kg的物块至A点静止开始下滑,经B点进入水平轨道BC,已知物块以水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
竖直放置的
1
4
光滑圆弧轨道AB,与水平轨道BC连接圆弧轨道半径R=1m,一质量为m=2kg的物块至A点静止开始下滑,经B点进入水平轨道BC,已知物块以水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,(g=10m/s
2
)求:
(1)物块到达B点时速度的大小?
(2)物块在水平轨道上滑行的距离?
(3)若从物块停止处,用水平推力反向推物块,使之恰好能到达A点,该水平推力对物块做的功是多少?
◎ 答案
(1)小物块从A运动到B的过程中只有重力做功,由机械能守恒定律,得:mgR=
1
2
m
v
2B
得:
v
B
=
gR
=
10×1
m/s=
10
m/s
(2)从开始运动到停止的过程中,重力与摩擦力做功,由动能定理得:
mgR-μmgx=0-0
得:
x=
mgR
μmg
=
R
μ
=
1
0.2
m=5
m
(3)力F推小物块由C经B沿圆弧形光滑轨道运动到A的过程中,摩擦力和重力均做负功,由动能定理得:
W
F
-mgR-μmgx=0
解得:W
F
=mgR+μmgx=2mgR=2×2×10×1=40J
答:(1)小物块到达圆弧轨道末端B点时的速度是
10
m/s.
(2)小物块在水平面上滑动的最大距离为5m;
(3)此过程中F做的功为40J.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“竖直放置的14光滑圆弧轨道AB,与水平轨道BC连接圆弧轨道半径R=1m,一质量为m=2kg的物块至A点静止开始下滑,经B点进入水平轨道BC,已知物块以水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,…”主要考查了你对 【动能定理】 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。
http://www.00-edu.com/html/202211/364609.html
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