如圖*所示,長為20m的水平軌道AB與半徑為R=3m的豎直半圓弧軌道BC在B處相連接,有一質量為1kg的滑塊(...
問題詳情:
如圖*所示,長為20m的水平軌道AB與半徑為R=3m的豎直半圓弧軌道BC在B處相連接,有一質量為1kg的滑塊(大小不計),從A處由靜止開始受水平向右的力F作用,F的大小隨位移變化關係如圖乙所示,滑塊與AB間動摩擦因數為0.4,取g=l0m/s2。求:
(2)滑塊到達B處時的速度大小;
(3)若滑塊到達B點時撤去力F,滑塊沿半圓弧軌道內側上滑,並恰好能達到最高點C,則滑塊在半圓軌道上克服摩擦力所做的功是多少。
【回答】
解:(本大題滿分13分)
(1)在前10m內:F1-μmg=ma1
且 x1= …………(2分)
解得:t1=1s …………(2分)
(2)滑塊從A到B的過程中,由動能定理
F1x1-F2x3-μmgx= ………… (2分)
得:vB=m/s …………(2分)
(3)當滑塊恰好能到達C點時,應有: (1分)
滑塊從B到C的過程中,由動能定理: (2分)
得:W=—25J 即克服摩擦力做功為25J。 (2分)
知識點:專題四 功和能
題型:計算題