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  • 如圖所示,固定的豎直軌道CD是光滑的四分之一圓弧,其最低點C的切線水平,半徑R=0.3m.光滑水平面上,長L=2m的平板車上表面與C等高.車的左端A處放一質(zhì)量m=1kg的小物塊,物塊與小車間的

    如圖所示,固定的豎直軌道CD是光滑的四分之一圓弧,其最低點C的切線水平,半徑R=0.3m.光滑水平面上,長L=2m的平板車上表面與C等高.車的左端A處放一質(zhì)量m=1kg的小物塊,物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.4.物塊和小車一起以v0=5m/s的速度向右運動,與平臺相撞后粘合在一起不反彈.取g=10m/s2
    求:(1)物體在小車上滑動的時間t
    (2)物塊剛滑上C點時對軌道的壓力FN
    (3)物塊離開D點能上升的最大高度H.
    物理人氣:971 ℃時間:2020-05-31 21:09:04
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)車停止運動后,物塊勻減速運動到C過程中,有:
    -μmg=ma;
    -μmgL=
    1
    2
    mv2-
    1
    2
    mv02
    v=v0+at
    解得t=0.5s;
    (2)在C點,有:FN-mg=m
    v2
    R

    解得:FN=40N;
    由牛頓第三定律知,在C點時,物塊對軌道的壓力為40N,方向豎直向下,
    (3)從C點上升到最高點過程中,有機械能守恒定律可知:
    1
    2
    mv2=mgh
    解得:h=0.45m;
    H=h-R=0.45-0.30=0.15m
    答:(1)物體在小車上滑動的時間t為0.5s;
    (2)物塊剛滑上C點時對軌道的壓力為40N;
    (3)物塊離開D點能上升的最大高度為0.15m
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