您的位置: 首页  >  作业答案  >  物理  >  如图所示，半径为R=0.45m的光滑的1/4圆弧轨道AB与粗糙平面BC相连，质量m=2kg的物块由静止开始从A点滑下经B点进入动摩擦因数μ=0.2的水平面．求： （1）物块经B点时的速度大小vt和距水平轨道

如图所示，半径为R=0.45m的光滑的1/4圆弧轨道AB与粗糙平面BC相连，质量m=2kg的物块由静止开始从A点滑下经B点进入动摩擦因数μ=0.2的水平面．求： （1）物块经B点时的速度大小vt和距水平轨道

分类: 作业答案 • 2021-12-16 18:18:19
问题描述：

如图所示，半径为R=0.45m的光滑的1/4圆弧轨道AB与粗糙平面BC相连，质量m=2kg的物块由静止开始从A点滑下经B点进入动摩擦因数μ=0.2的水平面．求：

（1）物块经B点时的速度大小vt和距水平轨道高度为3R/4时速度大小v；
（2）物块过B点后2s内所滑行的距离s；
（3）物体沿水平面运动过程中克服摩擦力做多少功？

答

（1）由机械能守恒得 mgR=

1
2
mvt2               
vt=
2gR
=
2×10×0.45
=3m/s         
由机械能守恒得 mgR=mg
3
4
R+
1
2
mv2         
v=
gR
2
＝
10×0.45
2
=1.5m/s     
（2）物体做减速运动的加速度大小
a=
f
m
＝
μmg
m
＝μg=0.2×10=2m/s2          
∵物体停止时间t停=
vt
a
＝
3
2
＝1.5s＜2s
即物体运动1.5s就停止运动．
∴s=
.
v
t停=
3
2
×1.5＝2.25m      
（3）克服阻力所做的功
W克=fs=μmg s=0.2×2×10×2.25=9J      
答：（1）物块经B点时的速度大小vt为3m/s，距水平轨道高度为
3
4
R时速度大小为1.5m/s；
（2）物块过B点后2s内所滑行的距离s为2.25m；
（3）物体沿水平面运动过程中克服摩擦力做的功为9J．

相关推荐