题目内容

质量2 kg的物体在竖直平面内、半径为1 m的圆弧轨道的最高点A由静止开始下滑,进入水平轨道BC,=2m.然后滑上同样的圆弧轨道CD.已知圆弧轨道无摩擦,物体与水平轨道BC间动摩擦因数为0.2.如图所示.求:

(1)物体在CD轨道上能上升的最大高度;

(2)物体最后停在什么位置?

答案:
解析:

  (1)设物体在CD段上升的最大高度为h,对物体由A到CD段的最高点整体列动能定理:

  

  因为

  (2)当物体停在水平面上时,设BC段的总路程为S,则有:

  

  所以

  当S为2.0 m的整数倍时,物体应停在B或C点,若S不是2.0 m的整数倍,则物体停在任意位置.

  因为:

  所以:物体停在距B点1 m处


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