Question

【題目】如圖所示，光滑斜面AB的傾角θ＝53°，BC為水平面，BC的長度lBC＝1.10 m，CD為光滑的圓弧，半徑R＝0.60 m．一個質量m＝2.0 kg的物體，從斜面上A點由靜止開始下滑，物體與水平面BC間的動摩擦因數μ＝0.20.軌道在B、C兩點光滑連接．當物體到達D點時，繼續豎直向上運動，最高點距離D點的高度h＝0.20 m．sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6.g取10 m/s2.求：

(1)物體運動到C點時速度大小vC；

(2)A點距離水平面的高度H；

(3)物體最終停止的位置到C點的距離s.

Answer 1

【答案】　(1)4 m/s　(2)1.02 m　(3)0.4 m

【解析】解析　(1)物體由C點到最高點，根據機械能守恒得：

代入數據解得：

(2)物體由A點到C點，根據動能定理得：

代入數據解得：

(3)從物體開始下滑到停下，根據能量守恒得：

代入數據，解得：

由于

所以，物體最終停止的位置到C點的距離為：。