题目内容

如图,竖直的1/4圆弧轨道与一水平面相切连接,一质量为m=10 kg的物体,由1/4圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端时的速度v=2 m/s,然后沿水平面向右滑动1 m距离后停止.已知轨道半径R=0.4 m,g=10 m/s2则:

(1)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是多大?

(2)物体与水平面间的动摩擦因数μ是多少?

答案:
解析:

  解:(1)设在圆弧底端轨道对物体的支持力为FN,则:

  

  由牛顿第三定律知物体在底端时对轨道的压力大小为200 N.

  (2)设物体在水平面上滑动时对地面的压力为,则:

  物体受到摩擦力  ①  (2分)

  在水平面上滑行x=1 m后停下,

  有:v2-0=2ax  ②  (2分)

  由①、②联立可得:

  


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