如圖5-2-1所示，AB與CD為兩個對稱斜面，其上部足夠長，下部分別與一個光滑的圓弧面的兩端相切，圓弧圓心角為120°，半徑R為2.0 m，一個物體在離弧底E高度為h=3.0 m處，以初速度4.0 m/s沿斜面運動.若物體與兩斜面的動摩擦因數(shù)為0.02，則物體在兩斜面上（不包括圓弧部分）一共能走多長路程？（g取10 m/s2）.

圖5-2-1

解析：斜面的傾角為θ=60°，由于物體在斜面上所受到的滑動摩擦力小于重力沿斜面的分力（μmgcos60°＜mgsin60°），所以物體不能停留在斜面上，物體在斜面上滑動時，由于摩擦力做負功，使物體的機械能逐漸減小，物體滑到斜面上的高度逐漸降低，直到物體再也滑不到斜面上為止.最終物體將在B、C間往復(fù)運動.設(shè)物體在斜面上運動的總路程為s，則摩擦力所做的總功為-μmgscos60°，末狀態(tài)選為B（或C），此時物體速度為零，對全過程由動能定理得

mg［h-R(1-cos60°)］-μmgscos60°=0-mv02

    物體在斜面上通過的總路程為s=

= m=280 m.

答案：280 m

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖5-2-1所示，一個人用與水平方向成60°角的力F=40 N拉一木箱，在水平地面上沿直線勻速前進8 m，求：

圖5-2-1

（1）拉力F對木箱所做的功；

（2）摩擦力對木箱所做的功；

（3）外力對木箱所做的總功.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖5-2-1所示，在水平地面上勻速直線運動的汽車，通過定滑輪用繩子吊起一個物體，若汽車和被吊物體在同一時刻的速度分別為v1和v2.已知v1=v求：

(1)兩繩夾角為θ時，物體上升的速度.

(2)在汽車做勻速直線運動的過程中，物體是加速上升還是減速上升？

(3)繩子對物體拉力F與物體所受重力mg的大小關(guān)系如何？

 

圖5-2-1

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖5-2-1所示，a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運動的三顆衛(wèi)星，a和b質(zhì)量相等且小于c的質(zhì)量，則 （    ）

圖5-2-1

A．b所需向心力最小

B．b、c的周期相同且大于a的周期

C．b、c的向心加速度大小相等，且大于c的向心加速度

D．b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖5-2-1所示,在光滑絕緣的水平直軌道上有兩個帶電小球a和b,a球質(zhì)量為2m、電荷量為+q,b球質(zhì)量為m、電荷量為+2q,兩球相距較遠且相向運動.某時刻a、b球的速度大小依次為v和1.5v,由于靜電斥力的作用,它們不會相碰.則下列表述正確的是(    )

圖5-2-1

A.兩球相距最近時,速度大小相等、方向相反

B.a球與b球所受的靜電斥力對兩球始終做負功

C.a球一直沿原方向運動,b球要反向運動

D.a、b兩球都要反向運動,但b球先反向

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖5-2-1所示,在光滑絕緣的水平直軌道上有兩個帶電小球a和b,a球質(zhì)量為2m、電荷量為+q,b球質(zhì)量為m、電荷量為+2q,兩球相距較遠且相向運動.某時刻a、b球的速度大小依次為v和1.5v,由于靜電斥力的作用,它們不會相碰.則下列表述正確的是(    )

圖5-2-1

A.兩球相距最近時,速度大小相等、方向相反

B.a球與b球所受的靜電斥力對兩球始終做負功

C.a球一直沿原方向運動,b球要反向運動

D.a、b兩球都要反向運動,但b球先反向

查看答案和解析>>

同步練習冊答案