Question

14．如图所示，光滑圆弧的半径为80cm，有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到达B点，然后又沿水平面前进4m，到达C点停止．求：
①物体到达B点时的速度；
②物体与水平面间的动摩擦因数．（ g=10m/s²）

Answer 1

分析 ①由于物体从光滑的圆弧静止下滑，物体只受重力和圆弧的支持力，且支持力不做功，由动能定理即可求解；
②物体在BC面上运动，最终静止，所以在水平面上受滑动摩擦力做减速运动，再次利用动能定理即可求解．

解答 解：①设物体到B点的速度为v，由A到B的过程，由动能定理得：
  mgR=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
代入数据解之得：v=4m/s
②设物体与水平面间的动摩擦因数μ，物体在BC面上运动过程，由动能定理得：
-μmgs=0-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
解得：μ═0.2
答：
①物体到达B点时的速率是4m/s；
②物体与水平面间的动摩擦因数是0.2．

点评 对研究对象受力分析和运动分析是解决动力学问题的首要前提，灵活选取研究的过程，运用动能定理求解是核心；要体会运用动能定理的优点．