如圖甲所示,長為4m的水平軌道AB與半徑為R=0.6m的豎直半圓弧軌道BCB處相連接,有一質(zhì)量為1kg的滑塊(大小不計),從A處由靜止開始受水平向右的力F作用,F的大小隨位移變化關系如圖乙所示,滑塊與AB間動摩擦因數(shù)為0.25,與BC間的動摩擦因數(shù)未知,取g =l0m/s2。求:

⑴滑塊到達B處時的速度大;

⑵滑塊在水平軌道AB上運動前2m過程中所需的時間;

⑶若滑塊到達B點時撤去力F,滑塊沿半圓弧軌道內(nèi)側上滑,并恰好能達到最高點C,則滑塊在半圓軌道上克服摩擦力所做的功是多少。

 


解析:

⑴滑塊從AB的過程中,由動能定理

 F1x1F2x3μmgx 。3分)

即 20×2-10×1-0.25×1×10×4=

得:vB=(m/s)  。2分)

⑵在前2m內(nèi):F1-μmgma1

         且  x1=     。2分)

解得:t1=  (s)    (2分)

  ⑶當滑塊恰好能到達C點時,應有:   。2分)

  滑塊從BC的過程中,由動能定理:   。2分)

得:W=-5(J) 即克服摩擦力做功為5J。  。2分)

練習冊系列答案
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如圖甲所示,長為4m的水平軌道AB與半徑為R=0.6m的豎直半圓弧軌道BC在B處相連接,有一質(zhì)量為1kg的滑塊(大小不計),從A處由靜止開始受水平向右的力F作用,F(xiàn)的大小隨位移變化關系如圖乙所示,滑塊與AB間動摩擦因數(shù)為0.25,與BC間的動摩擦因數(shù)未知,取g=l0m/s2.求:
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(1)滑塊到達B處時的速度大;
(2)滑塊在水平軌道AB上運動前2m過程中所需的時間;
(3)若滑塊到達B點時撤去力F,滑塊沿半圓弧軌道內(nèi)側上滑,并恰好能達到最高點C,則滑塊在半圓軌道上克服摩擦力所做的功是多少.

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(15分)如圖甲所示,長為4m的水平軌道AB與半徑為R=0.6m的豎直半圓弧軌道BCB處相連接,有一質(zhì)量為1kg的滑塊(大小不計),從A處由靜止開始受水平向右的力F作用,F的大小隨位移變化關系如圖乙所示,滑塊與AB間動摩擦因數(shù)為0.25,與BC間的動摩擦因數(shù)未知,取g =l0m/s2。求:

⑴滑塊到達B處時的速度大;

⑵滑塊在水平軌道AB上運動前2m過程中所需的時間;

⑶若滑塊到達B點時撤去力F,滑塊沿半圓弧軌道內(nèi)側上滑,并恰好能達到最高點C,則滑塊在半圓軌道上克服摩擦力所做的功是多少。

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科目:高中物理 來源:2011年江蘇省宿遷市高考物理模擬試卷(解析版) 題型:解答題

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(1)滑塊到達B處時的速度大。
(2)滑塊在水平軌道AB上運動前2m過程中所需的時間;
(3)若滑塊到達B點時撤去力F,滑塊沿半圓弧軌道內(nèi)側上滑,并恰好能達到最高點C,則滑塊在半圓軌道上克服摩擦力所做的功是多少.

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