一质量为m的物体,从半径为R的竖直半圆形轨道的边缘由静止开始下滑,滑至最低点时速度为v,则物体沿轨道下滑的过程中,产生的热量是多大?若摩擦力大小不变,则摩擦力是多大?

问题描述:

一质量为m的物体,从半径为R的竖直半圆形轨道的边缘由静止开始下滑,滑至最低点时速度为v,则物体沿轨道下滑的过程中,产生的热量是多大?若摩擦力大小不变,则摩擦力是多大?

设物体沿轨道下滑的过程中产生的热量是Q,则根据能量守恒定律得:   Q=mgR-12mv2若摩擦力大小不变,设摩擦力大小是f,则有:   f•2πR4=Q整理得:f=2mgR−mv2πR答:物体沿轨道下滑的过程中,...
答案解析:物体下滑的过程中,机械能减小转化为内能,根据能量守恒定律求解产生的热量.物体克服摩擦力做功等于产生的热量,而摩擦力做功等于摩擦力大小和路程的乘积.
考试点:摩擦力的判断与计算;功能关系.
知识点:本题要正确分析能量是如何转化,根据减小的能量等于增加的能量列出方程.关键要知道滑动摩擦力做功与路程有关,而不是位移有关.