如图所示,光滑斜面AB与粗糙斜面BC对接,已知AB段斜面倾角为53°,A、B两点间的高度h=0.8m,BC段斜...
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如图所示,光滑斜面AB与粗糙斜面BC对接,已知AB段斜面倾角为53°,A、B两点间的高度h=0.8 m, BC段斜面倾角为37°。一小滑块从A点由静止滑下,两斜面对接点B处有一段很小的圆弧以保*小滑块通过B点时无机械能损失。滑块与斜面BC间的动摩擦因数μ=0.5,滑块在运动过程中始终未脱离斜面,从滑块滑上斜面BC开始计时,经0.6 s 正好通过C点(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)小滑块到达B点时速度的大小;
(2)小滑块沿BC斜面向上运动时加速度的大小;
(3)BC之间的距离。
【回答】
(1)4m/s;(2)10 m/s2;(3)0.76m
【详解】
(1)斜面AB光滑,物体下滑过程中只有重力做功,由动能定理可得
代入数值可得。
(2)由牛顿第二定律可得
代入数值可得。
(3)物体先沿斜面BC向上做匀减速直线运动,设经时间速度减为零,运动位移大小为,则有
说明物体速度减为零后向下做匀加速直线运动,由牛顿第二定律可得
解得
设向下加速时间经过C点,则有
向下加速距离
BC之间的距离
知识点:牛顿运动定律的应用
题型:解答题