Question

【題目】如圖所示，一條軌道固定在豎直平面內(nèi)，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，兩段軌道在b處平滑連接。cde段是以O為圓心，半徑為R的一小段圓弧，可視為質(zhì)點的物塊A和B緊靠在一起，靜止于b處，A的質(zhì)量是B的3倍。兩物塊在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離，分別向左、右沿軌道運動，A、B始終未脫離軌道，不計滑塊B在軌道b處的能量損失。B到d點時速度沿水平方向，此時軌道對B的支持力大小等于B所受重力的3/4，A與ab段的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。 求：

（1）物塊B在d點的速度大小；

（2）物塊A、B在b點剛分離時，物塊B的速度大小；

（3）物塊A滑行的最大距離s。

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)B在d點，根據(jù)牛頓第二定律有： ，解得：

(2)B從b到d過程，只有重力做功，機械能守恒有：

解得：

(3)AB分離過程動量守恒有：

A勻減速直線運動，根據(jù)動能定理得：

聯(lián)立解得：s=R/8μ