Question

如图所示，光滑14圆弧的半径为0.8m，有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到B点，然后沿水平面前进4

如图所示，光滑14圆弧的半径为0.8m，有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到B点，然后沿水平面前进4.0m，到达C点后还继续向前运动，已知BC水平面的动摩擦因素u=0.1．g取10m/s2，试求：（1）物体到达B点时的速率；（2）在物体沿水平面运动的过程中摩擦力做的功；（3）到达C点时物体的动能．

Answer 1

（1）设物体到B点的速度为v，由A到B的过程，只有重力做功，机械能守恒，则得：
mgR=

1

2

mv²
解之得：v=

2gR

=

2×10×0.8

=4m/s；
（2）设物体在水平面上运动摩擦力做功W，由动能定理研究B到静止有：
w=0-

1

2

mv²=-

1

2

4×1×16=-8J．
（3）对BC过程分析可知：
-μmgs=E_KC-

1

2

mv²；
解得：E_KC=

1

2

mv²-μmgs=8-0.1×10×4=4J；
答：（1）物体到达B点时的速率是2m/s；
（2）摩擦力所做的功为8J；
（3）C点的动能为4J．