Question

3．如圖所示，有一質量為m=1.0kg的滑塊從光滑曲面軌道頂點A由靜止滑至粗糙的水平面的C點而停止．曲面軌道頂點離地面高度為H=0.8m．已知
滑塊與水平面之間的摩擦因數(shù)μ=0.4，問：
（1）物體到達B點時的速度是多少？
（2）BC間的距離為多少？

Answer 1

分析 （1）對滑塊在曲面上下滑的過程，運用機械能守恒，求出物塊到達B點的速度大小．
（2）對BC段過程，運用動能定理，求出BC間的距離．

解答 解：（1）對滑塊從A下滑到B的過程，根據(jù)機械能守恒定律，得：
  mgH=$\frac{1}{2}$mv_B²，
解得，v_B=$\sqrt{2gH}$=$\sqrt{2×10×0.8}$=4m/s．
（2）設BC間的距離為s．對滑塊在水平面上滑動的過程，由動能定理得：
-μmgs=0-$\frac{1}{2}$mv_B²
解得：s=$\frac{{v}_{B}^{2}}{2μg}$=$\frac{{4}^{2}}{2×0.4×10}$=2m．
答：
（1）物體到達B點時的速度是4m/s．
（2）BC間的距離為2m．

點評 運用動能定理解題關鍵選擇好研究的過程，分析過程中有哪些力做功，然后列式求解，本題也可以對全過程研究，運用動能定理求解在水平面上滑行的最大距離．