题目内容

如图所示,用同种材料制成的一个轨道,AB段为
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圆弧,半径为R,水平放置BC段长度为R.一小物块质量为m,与轨道间的动摩擦因数为μ,当它从轨道顶端A由静止下滑时,恰好运动到C点静止,那么小物块在BC段克服摩擦力做的功为
μmgR
μmgR
;在AB段克服摩擦力做的功为
mgR-μmgR
mgR-μmgR
分析:BC段摩擦力可以求出,由做的公式可求得BC段克服摩擦力所做的功; 对全程由动能定理可求得AB段克服摩擦力所做的功.
解答:解:BC段物体受摩擦力f=μmg,位移为R,故BC段摩擦力对物体做功W=-fR=-μmgR; 即物体克服摩擦力做功为μmgR;
对全程由动能定理可知,mgR+W1+W=0
解得W1=μmgR-mgR;
故AB段克服摩擦力做功为mgR-μmgR.
故答案为:μmgR;mgR-μmgR
点评:AB段的摩擦力为变力,故可以由动能定理求解; 而BC段为恒力,可以直接由功的公式求解; 同时本题需要注意阻力做功与克服阻力做功的关系.
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