質(zhì)量2 kg的物體在豎直平面內(nèi)、半徑為1 m的圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止開始下滑，進(jìn)入水平軌道BC，＝2m．然后滑上同樣的圓弧軌道CD．已知圓弧軌道無(wú)摩擦，物體與水平軌道BC間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2．如圖所示．求：

(1)物體在CD軌道上能上升的最大高度；

(2)物體最后停在什么位置？

答案：
解析：

　　(1)設(shè)物體在CD段上升的最大高度為h，對(duì)物體由A到CD段的最高點(diǎn)整體列動(dòng)能定理：

　　

　　因?yàn)?IMG style="vertical-align:middle" SRC="http://thumb.1010pic.com/pic7/pages/61A2/0318/0013/10a11579dcb2e8838cd4f4a909348d30/C/Image22.gif" width=238 height=24>

　　(2)當(dāng)物體停在水平面上時(shí)，設(shè)BC段的總路程為S，則有：

　　

　　所以

　　當(dāng)S為2.0 m的整數(shù)倍時(shí)，物體應(yīng)停在B或C點(diǎn)，若S不是2.0 m的整數(shù)倍，則物體停在任意位置．

　　因?yàn)椋?IMG style="vertical-align:middle" SRC="http://thumb.1010pic.com/pic7/pages/61A2/0318/0013/10a11579dcb2e8838cd4f4a909348d30/C/Image25.gif" width=101 height=18>

　　所以：物體停在距B點(diǎn)1 m處


練習(xí)冊(cè)系列答案
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質(zhì)量為2 kg的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)，μ＝0.75，一個(gè)大小為12 N的水平力作用于物體上.則物體在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的最大值為_____m/s2，最小值為_____m/s2.

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如圖16甲所示，質(zhì)量m＝2 kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)。過(guò)a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開始計(jì)時(shí)，選水平向右為速度的正方向，通過(guò)速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度，所得v－t圖象如圖乙所示。取重力加速度g＝10 m/s2。求：

(1)力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(2)10 s末物體離a點(diǎn)的距離。

圖16

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A．開始4s內(nèi)物體的位移為

B．開始4s內(nèi)物體的位移為16m 

C．從開始至6s末物體一直做曲線運(yùn)動(dòng)

D．開始4s內(nèi)物體做曲線運(yùn)動(dòng)，接著2s內(nèi)物體做直線運(yùn)動(dòng)

 

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