如图21所示，一质量为m＝2.0kg的滑块(可视为质点)静置在粗糙水平面上的A点，水平面上的B点处固定有一竖直...

问题详情：

如图21所示，一质量为m＝2.0 kg的滑块(可视为质点)静置在粗糙水平面上的A点，水平面上的B点处固定有一竖直放置的半径为R＝0.4 m的粗糙半圆形轨道．现给滑块施加一水平向右且大小为F＝10 N的恒定拉力，使滑块由静止开始向右运动．已知滑块与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.25，A、B两点间的距离为d＝5 m，重力加速度取g＝10 m/s2.

图21

(1)若滑块刚好运动到B点停止，求拉力F作用的时间；

(2)若在滑块运动到B点时撤去拉力F，则滑块刚好能通过半圆形轨道的最高点C，求滑块从B点到C点的过程中克服摩擦力所做的功．

【回答】

【解析】　(1)设在拉力F作用下滑块向右滑行的距离为x，则由动能定理可得Fx＝μmgd

设在拉力F作用阶段滑块的加速度大小为a1，拉力F作用时间为t，则有F－μmg＝ma1

x＝a1t2

联立解得t＝ s.

【*】　(1) s 　　　(2)5 J

知识点：机械能守恒定律单元测试

题型：计算题