题目内容
【题目】有可视为质点的木块由A点以一定的初速度为4m/s水平向右运动,AB的长度为2m,物体和AB间动摩擦因素为μ1=0.1,BC无限长,物体和BC间动摩擦因素为μ2= ,求:
(1)物体第一次到达B点的速度
(2)通过计算说明最后停在水平面上的位置距B点的距离.
【答案】
(1)解:对A到B过程运用动能定理得:
,
代入数据解得:
答:物体第一次到达B点的速度为 m/s
(2)解:物体冲上斜面后,有:﹣μ2mgcos30°xBC﹣mgsin30°xBC= ,
代入数据解得:xBC=0.8m,
因为在斜面上重力沿斜面向下的分力大于滑动摩擦力,则物体会返回.对B到最终停止的过程运用动能定理得:
﹣2μ2mgcos30°xBC﹣μ1mgx=0﹣ ,
代入数据解得:x=2m.知物体又回到A点
答:最后停在水平面上的位置距B点的距离为2m
【解析】对A到B的过程运用动能定理,求出物体第一次到达B点的速度.
对B点到最高点运用动能定理,求出上滑的最大距离,再对B点到停止的整个过程运用动能定理,求出物体停止的位置距离B点的距离.
【考点精析】认真审题,首先需要了解动能定理的综合应用(应用动能定理只考虑初、末状态,没有守恒条件的限制,也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用时间的动力学问题,都可以用动能定理分析和解答,而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷).
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