Question

2010年2月在加拿大溫哥華舉行的第2l屆冬季奧運(yùn)會(huì)上，冰壺運(yùn)動(dòng)再次成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)，中國隊(duì)也取得了較好的成績(jī)．如圖，假設(shè)質(zhì)量為m的冰壺在運(yùn)動(dòng)員的操控下，先從起滑架A點(diǎn)由靜止開始加速啟動(dòng)，經(jīng)過投擲線B時(shí)釋放，以后勻減速自由滑行剛好能滑至營壘中心O停下．已知AB相距L₁，BO相距L₂，冰壺與冰面各處動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g．

(1)求冰壺運(yùn)動(dòng)的最大速度v_m．

(2)在AB段運(yùn)動(dòng)員水平推冰壺做的功W是多少?

(3)若對(duì)方有一只冰壺(冰壺可看作質(zhì)點(diǎn))恰好緊靠營壘圓心處停著，為將對(duì)方冰壺碰出，推壺隊(duì)員將冰壺推出后，其他隊(duì)員在BO段的一半長度內(nèi)用毛刷刷冰，使動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)?img width=15 height=38 src="http://thumb.1010pic.com/pic1/1895/wl/65/48465.gif" >μ．若上述推壺隊(duì)員是以與原來完全相同的方式推出冰壺的，結(jié)果順利地將對(duì)方冰壺碰出界外，求運(yùn)動(dòng)冰壺在碰前瞬間的速度v．

Answer 1

(1)對(duì)冰壺在B→0段，由速度位移公式：

  0-v_m² =-2aL₂    又a= =μg                                      

聯(lián)立解出v_m =                                

(2)在A→B段，對(duì)冰壺由動(dòng)能定理得：

W-μmgL₁ =-0    

結(jié)合v_m =，解出W =μmg(L₁+ L₂)               

(3)從B→O段，由動(dòng)能定理得：

-μmg-mg =-                   

將v_m =代入，解出v =      

解析:

略