Question

6．如圖所示，質(zhì)量為1kg的小球從P點(diǎn)自由下落，進(jìn)入半徑為R=0.5m的豎直光滑$\frac{1}{4}$圓弧軌道，水平軌道與圓弧軌道相切與B點(diǎn)，最終小球停在了C點(diǎn)，測(cè)得小球進(jìn)入水平軌道開(kāi)始的V-t圖象如乙圖所示，重力加速度g=10m/s²

求：
（1）小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ
（2）下落點(diǎn)P與A點(diǎn)間的距離h．

Answer 1

分析 （1）由乙圖求的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求的摩擦因數(shù)
（2）從P到B由動(dòng)能定理求的高度

解答 解：（1）在水平軌道上由乙圖可知加速度為：a=-2m/s²
由牛頓第二定律可得：-μmg=ma
解得：$μ=\frac{ma}{-mg}=-\frac{a}{g}=0.2$
從P到B由動(dòng)能定理可得：$mg（h+R）=\frac{1}{2}{mv}_{B}^{2}-0$
解得：h=0.3m
答：（1）小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.2
（2）下落點(diǎn)P與A點(diǎn)間的距離h為0.3m

點(diǎn)評(píng) 分析清楚小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，同時(shí)要熟練運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理即可正確解題