Question

1．右端连有光滑弧形槽的水平桌面AB长L=1.5m，如图所示．一个质量为m=0.5kg的木块在F=1.5N的水平拉力作用下，从桌面上的A端由静止开始向右运动，木块到达B端时撤去拉力F，木块与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s²．求：
（1）木块沿弧形槽上升的最大高度．
（2）木块沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑动的最大距离．

Answer 1

分析 （1）对全过程运用动能定理，求出木块沿弧形槽上升的最大高度．
（2）对返回的过程运用动能定理，求出木块在水平桌面上滑动的最大距离．

解答 解：（1）由动能定理得：
FL-fL-mgh=0
其中f=μF_N=μmg=0.2×0.5×10 N=1.0 N
所以有：h=$\frac{FL-fL}{mg}$=$\frac{1.5×（1.5-1.0）}{0.5×10}$ m=0.15 m．
（2）由动能定理得：mgh-fs=0
所以有：s=$\frac{mgh}{f}$=$\frac{0.5×10×0.15}{1.0}$ m=0.75 m．
答：（1）木块沿弧形槽上升的最大高度为0.15m．
（2）木块沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑动的最大距离为0.75m．

点评 本题考查了动能定理的基本运用，运用动能定理解题关键确定好研究的过程，分析过程中有哪些力做功，然后根据动能定理列式求解．