题目内容

【题目】一质量为M的物体P静止与粗糙水平地面,其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面,长度为L1bc为一光滑斜面,斜面倾角为θ,斜面和水平面通过与abbc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的木块以一定的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升最大高度后下滑,返回后恰好停在a点,此过程中物体P运动状态始终不变。已知水平地面与物体P之间动摩擦因数为μ1,物体P的水平面ab与木块之间动摩擦因数为μ2,重力加速度为g。求:

(1)木块在ab段运动时,物体P受到地面的摩擦力f;

(2)木块在斜面上运动的加速度a;

(3)木块在ab水平面上运动的总时间。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)

(2

(3)设木块以速度v0由a1减速运动到b,到达b时速度为v,用时t1;由b返回a用时t2

解得:

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