Question

3．如图所示，A为一具有光滑曲面的固定轨道，轨道底端是水平的，质骨M=40kg的小车B静止于轨道右侧，其板与轨道底端靠近且在图同一水平面上，一个质量m=20kg的物体C以2.0m/s的初速度从轨道顶端滑下，冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并继续一起运动，若轨道顶端与底端水平面的高度差h为0.8m，物体与小车板面间的动摩擦因数μ为0.40，小车与水平面间的摩擦忽略不计，（取g=10m/s）求：物体C滑到轨道底端时的速度大小．

Answer 1

分析 物体C下滑的过程中，只有重力做功，根据动能定理可以直接计算速度的大小．

解答 解：物体C下滑过程，根据动能定理可得：
mgh=$\frac{1}{2}$mv₂²-$\frac{1}{2}$mv₁²
解得C滑到轨道底端时的速度大小为：
v₂=$\sqrt{{v}_{1}^{2}+2gh}$=2$\sqrt{5}$m/s
答：物体C滑到轨道底端时的速度大小为2$\sqrt{5}$m/s．

点评 本题是对动能定理的直接的应用，分析清楚下滑的过程中的做功的情况，利用动能定理直接计算即可．