Question

水平桌面上水平固定放置一光滑的半圓形擋板BDC，其半徑為R=0．6 m。一質量m=0．2 kg的小物塊受水平拉力F作用從A點由靜止開始向B點作直線運動，當進入半圓形檔板BDC瞬間，撤去拉力F，小物塊沿擋板繼續運動，并從C點離開，如右圖所示（此圖為俯視圖）。已知BC右側桌面光滑，左側桌面與小物塊間的動摩擦因數為μ=0.2，A、B間距離為L="1.5" m，水平拉力恒為F="1.0" N，g="10" m／s²。求
（1）小物塊運動到B點時的速度大小；
（2）小物塊運動到D點時對檔板的壓力大小；
（3）計算小物塊離開C點后2 s內物體克服摩擦力做的功。

Answer 1

（1）A到B過程由動能定理
代入數據得 m／s
（2）Ｂ到Ｃ過程，做勻速圓周運動，在D點，由擋板對物體的支持力提供向心力
　　Ｎ
　　根據牛頓第三定律可知小物塊運動到D點時對檔板的壓力大小為3N
（3）離開C點后，僅售摩擦力，加速度大小為="2" m／s²，可見物體經過1.5 s即停止。所以在2 s內克服摩擦力做功為。
由動能定理
代入數據解得="0.9" Ｊ

略