在竖直平面内固定一个平滑的轨道ABC,其中AB段为四分之一不光滑圆弧,其半径R=2m,BC段为水平放(接上)置的轨道,一个小物块的质量m=1kg,它与水平轨道间的动摩擦因素u=0.25,它由轨道顶端A从静止开始下滑,恰好运动到C端停止,测得小物块滑至底端B点的速度vB=4m/s,求小物块在AB段克服摩擦力做的功.(g=10m/s)
问题描述：
在竖直平面内固定一个平滑的轨道ABC,其中AB段为四分之一不光滑圆弧,其半径R=2m,BC段为水平放
(接上)置的轨道,一个小物块的质量m=1kg,它与水平轨道间的动摩擦因素u=0.25,它由轨道顶端A从静止开始下滑,恰好运动到C端停止,测得小物块滑至底端B点的速度vB=4m/s,求小物块在AB段克服摩擦力做的功.(g=10m/s)
答
这道题在高中属于A类题目,是楼主你必须要掌握的题目.
就这道题而言,告诉的在C处刚好停止和BC段的动摩擦因素u这两个条件对于本题的解答无实际效果,属于迷惑类已知条件.具体分析和解答如下：
分析：用能量转换和守恒的关系来解答.根据能量守恒定律,我们明显可以分析出物体在A点的重力势能在运动到B点的时候一部分由于摩擦原因转化成了热能,也就是我们要求的摩擦力所做的功,一部分转换成了物体的动能.据此可以列出方程式求解.
取BC平面为零势能面,根据能量守恒和转化定理,有：mgh=0.5mv*v+W,其中h=R,解此方程便可以得出答案W=12焦耳