如图所示,固定的四分之一竖直圆弧轨道AB的半径R=0.6m,其最低点与长L=2.Om、高h=0.2m、质量M=5.Okg

如图所示,固定的四分之一竖直圆弧轨道AB的半径R=0.6m,其最低点与长L=2.Om、高h=0.2m、质量M=5.Okg的长木板的水平上表面相切于B点.质量 m=1.0kg的小滑块(可视为质点)从圆弧顶点A处由静止释放,当它运动到圆弧最低点B时受轨道的支持力为25N.已知滑块与长木板间的动摩擦因数μ 1 =0.2,长木板与水平地面间的动摩擦因数
μ 2 =0.1,g取10m/s 2 .求:
(1)滑块由A运动到B的过程中,阻力对它做的功.
(2)滑块在长木板上运动的时间.
(3)滑块落地时的速度大小.
huaxiake 1年前 已收到1个回答 举报

efda 幼苗

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(1)滑块滑到B点时,根据向心力公式得:
F N -mg=m
v B 2
R
解得:v B =3m/s
滑块从A到B的过程运用动能定理得:
mgR+W f =
1
2 m v B 2
解得:W f =-1.5J
(2)长木板受到滑块对它的摩擦力为f 1 1 mg=2N
长木板受到地面对它的摩擦力为f 2 2 (M+m)g=6N
因为f 1 <f 2 ,故长木板不动.
滑块在长木板上运动的加速度大小为a=
f 1
m =2m/s 2
设滑块在长木板上运动的时间为t,则
L=v B t-
1
2 a t 2
解得t=1s
(3)滑块运动到C点的速度为v C =v B -at=1m/s
滑块离开木板后做平抛运动,设其竖直方向速度为v y 则:
v y 2 =2gh
v=
v C 2 + v y 2 =
5 m/s
答:(1)滑块由A运动到B的过程中,阻力对它做的功为-1.5J;(2)滑块在长木板上运动的时间为1s;(3)滑块落地时的速度大小
5 m/s.

1年前

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