题目内容

【题目】如图,光滑圆弧AB的半径r=0.8m,有一质量m=1kg的物体自A点由静止开始沿弧面下滑,到B点后又沿水平面滑行,最后停止在水平面上的C点,已知物体与水平面之间的动摩擦因数μ=0.4 。请回答:

从A滑到B的过程中

(1)物体受到几个什么力?

(2)物体的机械能守恒吗?为什么?

(3)求物体滑到B点的速度vB

从B点滑到C点的过程中

(4)物体受到几个什么力?

(5)物体的机械能守恒吗?为什么?

(6)求BC间的距离sBC

若使物体恰能从C点回到A点,

(7)求在C点应该给物体多大的初速度vC.

【答案】(1)重力、支持力;(2)只有重力做功,机械能守恒;(3)4ms;(4)重力、支持力、摩擦力;(5)摩擦力做负功,机械能不守恒;(6)2m;(7)

【解析】A滑到B的过程中:(1)物体受力重力、轨道的支持力;

2物体下滑过程中,只有重力做功,机械能守恒

3物体滑到B点时,根据机械能守恒定律: 解得

B点滑到C点的过程中

4)物体受到重力、支持力和摩擦力;

5由于摩擦力对物体做负功,机械能不守恒;

6BC,由动能定理: ,解得sBC=2m.

7若使物体恰能从C点回到A点,则由动能定理:

解得: .

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