如圖所示,半徑為R=0.8m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置,圓弧最低點B與長為L=1m的水平桌面相切於B點,...
問題詳情:
如圖所示,半徑為R=0.8m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置,圓弧最低點B與長為L=1m的水平桌面相切於B點,BC離地面高為h=0.45m,質量為m=1.0kg的小滑塊從圓弧頂點D由靜止釋放,已知滑塊與水平桌面間的動摩擦因數μ=0. 6,取g=10m/s2.求:
(1)小滑塊剛到達圓弧面的B點時對圓弧的壓力大小;
(2)小滑塊落地點與C點的水平距離.
【回答】
(1)滑塊由D到B過程中,由動能定理得
mgR=mvB2
在B點,由牛頓第二定律得:F﹣mg=
故解得vB=4m/s,F=30N
由牛頓第三定律知對圓弧的壓力大小為30N,方向豎直向下.
(2)由B到C過程,由動能定理得:
代入解得vc=2m/s
滑塊由C點開始做平拋運動,由得,t=
落地點與C點水平距離為s=vCt=vC=0.6m
知識點:專題四 功和能
題型:綜合題