题目
如图所示,与水平面夹角设 =37°的斜面和半径R= 0.4m的光滑圆轨道相切于B点,且固定于竖直平面内,质量m=1kg的滑块从斜面上的A点由静止释放,经B点后沿圆轨道运动,并恰能通过最高点C,已知滑 块与斜面间动摩擦因数μ=0.25,g=10m/s2 , sin37°=0.6.cos37°=0.8.求:
(1)
滑块在C点的速度大小vC;
(2)
滑块在B点的动能EkB;
(3)
A、B两点间的高度差h
答案: 解:通过最高点C时轨道对滑块的弹力为零,对滑块在C点应用牛顿第二定律可得: mg=mvC2R 解得:vC=2m/s
解:滑块在光滑圆轨道上运动,机械能守恒,故有: EkB=12mvC2+mgR(1+cos37°) 解得:EkB=9.2J
解:滑块从A到B只有重力、摩擦力做功,故由动能定理可得: mgh−μmgcos37∘hsin37°=12mvB2 解得:h=1.38m