Question

4．質(zhì)量為2Kg的物體，從豎直平面內(nèi)高h(yuǎn)=1.0m的光滑弧形軌道A點(diǎn)以v₀=4.0m/s的初速度沿軌道滑下，并進(jìn)入水平BC軌道滑行6.0m后停下來，如圖所示．求：
（1）物體滑至B點(diǎn)時(shí)的速度；
（2）BC段的滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ．

Answer 1

分析 （1）物體沿軌道下滑時(shí)機(jī)械能守恒，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可以求出到達(dá)B點(diǎn)的速度．
（2）對(duì)整個(gè)過程，應(yīng)用動(dòng)能定理可以求出動(dòng)摩擦因數(shù)．

解答 解：（1）物體沿圓弧軌道下滑過程機(jī)械能守恒，
由機(jī)械能守恒定律得：$\frac{1}{2}$mv₀²+mgh=$\frac{1}{2}$mv²，
代入數(shù)據(jù)解得：v=6m/s；
（2）對(duì)整個(gè)過程，應(yīng)用動(dòng)能定理得：
mgh-μmgs=0-$\frac{1}{2}$mv₀²，代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.3；
答：（1）物體滑至B點(diǎn)時(shí)的速度為6m/s；
（2）BC段的滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ為0.3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求物體的速度、動(dòng)摩擦因數(shù)，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過程，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律與動(dòng)能定理即可正確解題．