如图所示,一质量为m=1kg的小滑块从半径为R=0.8m的光滑圆弧轨道顶端静止释放。到达圆弧轨道底端时恰好滑上上表面与圆弧轨道底端相切的木板,木板的质量M=1kg。开始静置在水

◎ 题目

如图所示,一质量为m=1kg的小滑块从半径为R=0.8m的光滑圆弧轨道顶端静止释放。到达圆弧轨道底端时恰好滑上上表面与圆弧轨道底端相切的木板,木板的质量M=1kg。开始静置在水平地面上,小滑块滑上木板后,木板开始向右滑动,最终小滑块以vm=2m/s的水平速度飞离木板。己知木板高h=0.8m,小滑块与木板间的动摩擦因数为μ1=0.4,木板与水平地面间的动摩擦因数为μ2=0.1,g取10m/s2。求:
(1)小滑块滑至圆弧轨道最底端时,圆弧轨道对小滑块的弹力大小;
(2)小滑块飞离木板时木板的速度大小;
(3)小滑块从滑上木板到落至水平地面的过程中,小滑块在水平方向上移动的距离。

◎ 答案

解:(1)小滑块在圆弧轨道运动过程中,由机械能守恒可知:
 ①
得:v0=4m/s ②
当小滑块滑至圆弧轨道底端瞬间,由牛顿第二定律可知:     
 ③
得:FN=30N ④
(2)小滑块滑上木板后,由牛顿第二定律可知:
=4m/s2
=2m/s2
又:vm=v0-amt ⑦
vM=aMt ⑧
由⑤⑥⑦⑧得:t=0.5s ⑨,vM=1m/s ⑩
(3)小滑块水平飞离木板后:
=0.4s
又:sm
 
小滑块从滑上木板到落地的过程中,小滑块在水平方向移动的距离
=2.3m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一质量为m=1kg的小滑块从半径为R=0.8m的光滑圆弧轨道顶端静止释放。到达圆弧轨道底端时恰好滑上上表面与圆弧轨道底端相切的木板,木板的质量M=1kg。开始静置在水…”主要考查了你对  【平抛运动】,【牛顿运动定律的应用】,【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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