Question

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)的半圓形軌道下端與水平面相切，B、C分別為半圓形軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿水平面向左滑動(dòng)，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度vA=6.0m/s。已知半圓形軌道光滑，半徑R=0.40m，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) =0.50，A、B兩點(diǎn)間的距離l=1.10m。取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的大小vB；

（2）滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度的大小vC；

（3）滑塊從C點(diǎn)水平飛出后，落地點(diǎn)與B點(diǎn)間的距離x。

Answer 1

【答案】（1）5m/s；（2）3m/s；（3）1.2m

【解析】

試題（1）滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理：

代入數(shù)據(jù)解得：

（2）滑塊從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，取水平面為零勢(shì)能平面，根據(jù)機(jī)械能守恒定律：

代入數(shù)據(jù)解得：

（3）滑塊從C水平飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)．設(shè)飛行時(shí)間為t，則

水平方向：

豎直方向：

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：