如图所示,轨道ABC被竖直地固定在水平桌面上,A距离水平地面高H=1.0m,C距离水平地面高h=0.8m,一质量m=0.

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  • 解题思路:(1)滑块从C点飞出后做平抛运动,由高度和水平距离可求出平抛运动的初速度,即求得从C点飞出时的速度大小;

    (2)沿圆弧轨道下滑过程中重力和摩擦力做功,根据动能定理求解滑块克服摩擦力所做的功.

    (1)(2)小物块从C水平飞出后做平抛运动,由h=[1/2]gt2得小物块从C到D运动的时间为:

    t=

    2h

    g=

    2×0.8

    10=0.4 s

    从C点飞出时速度的大小为:v=[l/t]=[0.6/0.4]=1.5 m/s;

    (3)小物块从A运动到C的过程中,根据动能定理得:

    mg(H-h)+Wf=[1/2]mv2-0

    Wf=[1/2]mv2-mg(H-h)=

    1

    2×0.2×2.25-0.2×10×(1-0.8)=-0.175 J

    此过程中克服摩擦力做的功为:

    Wf′=-Wf=0.175 J.

    答:(1)小物块从C点运动到D点经历的时间为0.4s;

    (2)小物块从C点飞出时速度的大小为1.5 m/s;

    (3)小物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功为0.175J.

    点评:

    本题考点: 动能定理的应用.

    考点点评: 本题是平抛运动和动能定理的综合应用,速度是它们之间联系的纽带.根据动能定理求解变力做功是常用的思路.