如图，AB为14光滑弧形轨道，半径等于R=1m，O为圆心，BC为水平轨道．质量为m=2kg的物体，在A点以v0=4m/s的初速度沿轨道滑下并进入BC段．已知BC段的动摩擦因数μ=0.4，取g=10m/s2．求：（1）物体滑

Question

如图，AB为(1)/(4)光滑弧形轨道，半径等于R=1m，O为圆心，BC为水平轨道．质量为m=2kg的物体，在A点以v₀=4m/s的初速度沿轨道滑下并进入BC段．已知BC段的动摩擦因数μ=0.4，取g=10m/s²．求：
（1）物体滑至B点时的速度；
（2）物体滑至B点时对地的压力；
（3）物体最后停止在离B点多远的位置上．

Answer 1

（1）由机械能守恒定律有(1)/(2)m

v

2 0

+mgR＝(1)/(2)mv2
解出v=6m/s
（2）由向心力公式得N−mg＝m(v2)/(R)
解出N=92N；
由牛顿第三定律可知压力N′=N=92N
（3）由动能定理得−μmgS＝0−(1)/(2)mv2
解出S=4.5m
答：（1）物体滑至B点时的速度6m/s；
（2）物体滑至B点时对地的压力为92N；
（3）物体最后停止在离B点4.5m远的位置上