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点进入粗糙水平面,受到的阻力是物重的0.2倍.试求:(1)物块经B点时的速度大小v;(2)物体沿水平面运动过程中克服摩擦力做多少功?(3)物块经B点后在BC平面滑行的最大距离s.
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点进入粗糙水平面,受到的阻力是物重的0.2倍.试求:
(1)物块经B点时的速度大小v;
(2)物体沿水平面运动过程中克服摩擦力做多少功?
(3)物块经B点后在BC平面滑行的最大距离s.
答
知识点:运用动能定理解题首先要确定研究的对象和研究的过程,分析有哪些力做功,然后根据动能定理列式求解.
(1)对AB段运用动能定理得,mgR=
mvB2,解得vB=1 2
=3m/s.
2gR
(2)对BC段运用动能定理得,−Wf=0−
mvB2.1 2
解得Wf=
mvB2=1 2
×2×9J=9J.1 2
(3)根据Wf=fs,解得s=
=Wf f
=Wf 0.2mg
m=2.25m.9 4
答:(1)物块经B点时的速度大小为3m/s.
(2)物体沿水平面运动过程中克服摩擦力做了9J的功.
(3)物块经B点后在BC平面滑行的最大距离为2.25m.
答案解析:(1)对AB段运用动能定理,求出物块经过B点的速度大小v.
(2)对BC段运用动能定理求出在水平面运动过程中克服摩擦力做功的大小.
(3)通过摩擦力做功求出在BC面上滑行的最大距离.
考试点:动能定理的应用.
知识点:运用动能定理解题首先要确定研究的对象和研究的过程,分析有哪些力做功,然后根据动能定理列式求解.