冰哥哥1207 幼苗
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v | 2 B |
v | 2 M |
(1)、由题中的几何关系知圆弧对应的圆心角为120°
∴物块从B到M上升的高度为h=R+Rcos60°
物块恰能过最高点,则在M点由牛顿第二定律得:mg=m
v2M
R
物块从B到M的过程中机械能守恒,由机械能守恒定律得:
[1/2]m
v2B-[1/2]m
v2M=mgh
联立以上各式解得物块经过B点时的速度为:vB=2
gR=2×
10×0.1m/s=2m/s
(2)、分析速度图象求知物块在斜面上的加速度为:a=[△v/△t]=[8/0.8]m/s2=10m/s2
在斜面上对物块由牛顿第二定律得:mgsinθ+f=ma
∴摩擦力f=ma-mgsinθ=(10-5
3)N
物块在斜面上的平均速度
.
v=
vA+vB
2=[8+2/2]m/s=5m/s
∴摩擦力的平均功率为:P=f
.
v=(10-5
3)×5W=6.7W
答:(1)物块经过B点时的速度vB为2m/s;(2)物块在斜面上滑动的过程中摩擦力做功的平均功率是6.7W.
点评:
本题考点: 机械能守恒定律;牛顿第二定律;向心力;功率、平均功率和瞬时功率.
考点点评: 解答此题需结合速度图象分析物块从B到M和从A到B两过程的受力和运动特点,抓住在M点的临界条件:压力为零,然后利用几何关系、牛顿第二定律、机械能守恒定律求B点的速度.求摩擦力的平均功率需从功率计算式入手,进而求出从A到B的摩擦力与平均速度即可求出.
1年前
你能帮帮他们吗