如图所示,半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切,AB距离x=1m。一质量m=0.1kg的小...
来源:语文精选馆 2.32W
问题详情:
如图所示,半径R = 0.1m的竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切,AB距离x =1m。一质量m=0.1kg的小滑块,从A点以的初速度在水平面上滑行,滑上半圆形轨道。已知滑块与水平面之间的动摩擦因数μ= 0.2。取重力加速度g =10m/s²。滑块可视为质点。求:
(1)小滑块到达B点时的速度大小v1;
(2)小滑块到达C点时的速度大小v2;
(3)在C点滑块对轨道作用力的大小F。
【回答】
(1)v1=4m/s;(2)v2=m/s;(3)F=11N
【详解】
(1)以滑块为研究对象,从A到B,根据动能定理可得
代入数据解得
(2)从B到C,根据机械能守恒定律可得
解得
在C点,滑块受重力和轨道的作用力F,根据牛顿第二定律可得
代入数据解得
F=11N
根据牛顿第三定律可得在C点滑块对轨道作用力的大小为11N。
知识点:动能和动能定律
题型:解答题