Question

18．如圖，一質(zhì)量為m=10kg的物體，由$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道上端從靜止開(kāi)始下滑，然后沿水平面向右滑動(dòng)1m距離后停止．已知軌道半徑R=0.4m，g=10m/s²則：
（1）物體到達(dá)圓弧底端的速度是多大；
（2）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是多少．

Answer 1

分析 （1）從A到B應(yīng)用動(dòng)能定理可以求出物體的速度．
（2）對(duì)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理可以求出動(dòng)摩擦因數(shù)．

解答 解：（1）從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由動(dòng)能定理得：
mgR=$\frac{1}{2}$mv²-0，
解得：v=$\sqrt{2gR}$=$\sqrt{2×10×0.4}$=2$\sqrt{2}$m/s；
（2）對(duì)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由動(dòng)能定理得：
mgR-μmgs=0-0，
解得：μ=$\frac{R}{s}$=$\frac{0.4}{1}$=0.4；
答：（1）物體到達(dá)圓弧底端的速度是2$\sqrt{2}$m/s；
（2）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是0.4．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)研究對(duì)象受力分析和運(yùn)動(dòng)分析是解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的首要前提，靈活選取過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理求解是核心；體會(huì)運(yùn)用動(dòng)能定理求解的優(yōu)點(diǎn)．