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3.如图所示,$\frac{1}{4}$圆弧轨道半径R=1m,一质量m=2kg的小滑块自与圆心等高处的A点以v0=4m/s的初速开始下滑,通过最低点B时速度v=3m/s.弹力做功0 J,摩擦力做功是-27J.分析 根据弹力与速度的关系分析弹力做功情况.对滑块由A到B的过程,运用动能定理,求出摩擦力做功.
解答 解:在滑块下滑的过程中,轨道对小滑块的弹力方向指向圆心,与小滑块的速度方向始终垂直,所以弹力对小滑块不做功,即弹力做功为0.
根据动能定理得:mgR+Wf=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
代入数据解得 Wf=-27J
故答案为:0,-27.
点评 本题中摩擦力是变力,不能根据功的计算公式来求摩擦力做的功,运用动能定理求变力做功,这是常用的方法.
练习册系列答案
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