如圖所示,光滑斜面AB與粗糙斜面BC對接,已知AB段斜面傾角為53°,A、B兩點間的高度h=0.8m,BC段斜...
問題詳情:
如圖所示,光滑斜面AB與粗糙斜面BC對接,已知AB段斜面傾角為53°,A、B兩點間的高度h=0.8 m, BC段斜面傾角為37°。一小滑塊從A點由靜止滑下,兩斜面對接點B處有一段很小的圓弧以保*小滑塊通過B點時無機械能損失。滑塊與斜面BC間的動摩擦因數μ=0.5,滑塊在運動過程中始終未脱離斜面,從滑塊滑上斜面BC開始計時,經0.6 s 正好通過C點(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)小滑塊到達B點時速度的大小;
(2)小滑塊沿BC斜面向上運動時加速度的大小;
(3)BC之間的距離。
【回答】
(1)4m/s;(2)10 m/s2;(3)0.76m
【詳解】
(1)斜面AB光滑,物體下滑過程中只有重力做功,由動能定理可得
代入數值可得。
(2)由牛頓第二定律可得
代入數值可得。
(3)物體先沿斜面BC向上做勻減速直線運動,設經時間速度減為零,運動位移大小為,則有
説明物體速度減為零後向下做勻加速直線運動,由牛頓第二定律可得
解得
設向下加速時間經過C點,則有
向下加速距離
BC之間的距離
知識點:牛頓運動定律的應用
題型:解答題