题目内容
【题目】如图所示，用大小为 10N、方向与水平地面成37°角的拉力 F，拉动静止物体从 A 点运动到相距 15m 的 B 点时速度达到 6m/s。立即撤去 F，物体沿光滑弧形轨道滑到 C 点，然后返回水平地面，在离 B 点 4.5m的 D 点停下。（取 g=10m/s2）求：
(1)拉力做的功与C点离地高度；
(2)物体从A向B运动时的加速度及物体的质量；
(3)若要使物体返回后越过 D 点停下，物体质量应满足什么条件？（已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8）
【答案】(1)
，
；(2)
，
；(3)
【解析】
(1)物体从
，外力
做功
物块从
，根据机械能守恒定律
解得
点离地高度
(2)物体从，根据速度与位移的关系
物体从
，根据动能定理
解得
则物块从，根据牛顿第二定律
解得物块质量
(3)结合上述计算结果，物块从
过程，恰好停在
点，若要越过点需要减小摩擦力作用，所以质量应满足
其次，物体需要沿轨道运动，所以在的过程中不能离开地面，所以
解得
综上所述，物块质量需要满足
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