Question

半径R=1.25m的1/4光滑圆弧下端与一水平轨道

半径R=1.25m的1/4光滑圆弧下端与一水平轨道连接，水平轨道长度0.5m，水平轨道离底面高度h=1m，如图所示，有一质量m=1.0kg的小滑块自圆轨道最高点A由静止开始滑下，经过水平轨迹末端C时速度为4m/s，滑块最终落在地面上，试求：
（1）滑块运动到轨道底端B点时的速度多大？滑块对B点的压力多大？
（2）滑块在轨道BC上滑行时克服摩擦力做功多少？
（3）滑块与水平轨道的动摩擦因数是多少？
（4）不计空气阻力，滑块落在底面上时速度多大？

Answer 1

(1)由mgR=0.5mv1^2 v1=5m/s
N-mg=mv1^2/R N=3mg=30N
滑块运动到轨道底端B点时的速度5m/s,滑块对B点的压力30N
(2)由动能定理得
Wf=0.5mv2^2-0.5mv1^2 wf=-4.5j
滑块在轨道BC上滑行时克服摩擦力做功4.5j
(3)wf=-μmgx μ=0.9
(4)由机械能守恒得
mgh+0.5mv2^2=0.5mv3^2 v3=6m/s
滑块落在底面上时速度6m/s
望采纳