Question

【題目】如圖所示，豎直平面內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和最高點。小滑塊（可視為質點）沿水平面向左滑動，經過A點時的速度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摩擦因數 =0.50，A、B兩點間的距離l=1.10m。取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）滑塊運動到B點時速度的大小vB；

（2）滑塊運動到C點時速度的大小vC；

（3）滑塊從C點水平飛出后，落地點與B點間的距離x。

Answer 1

【答案】（1）5m/s；（2）3m/s；（3）1.2m

【解析】

試題（1）滑塊從A運動到B的過程中，根據動能定理：

代入數據解得：

（2）滑塊從B運動到C的過程中，取水平面為零勢能平面，根據機械能守恒定律：

代入數據解得：

（3）滑塊從C水平飛出后做平拋運動．設飛行時間為t，則

水平方向：

豎直方向：

聯立并代入數據解得：