作业帮山东2012理综物理22
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/07/04 22:51:03
如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道，二者相切于B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点．一可视为质点的物块，其质量m=0.2Kg，与BC间的动摩擦因数μ 1=0.4．工件质量M=0.8Kg，与地面间的动摩擦因数μ2=0.1．（取g=10m/s2） （1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h． 先只问第一问，求具体过程，详解！
解题思路： 根据牛顿运动定律以及运动学相关知识解答
解题过程：
（1）物块从P点下滑经B点至C点的整个过程，根据动能定理得
代入数据得
（1）
（2）
设物块的加速度大小为
，P点与圆心的连线与竖直方向间的夹角为
，由几何关系可得
（2）
根据牛顿第二定律，对物体有
（3）
对工件和物体整体有
（4）
联1.2.3.4式，代入数据得
（5）
设物体平抛运动的时间为
，水平位移为
，物块落点与B间的距离为 
， 由运动学公式可得
（6）
（7）
（8）
联1.2.6.7.8立式，代入数据得
最终答案：略
解题过程：
（1）物块从P点下滑经B点至C点的整个过程，根据动能定理得
代入数据得
（1） （2）
设物块的加速度大小为，P点与圆心的连线与竖直方向间的夹角为，由几何关系可得 （2） 根据牛顿第二定律，对物体有
（3） 对工件和物体整体有
（4） 联1.2.3.4式，代入数据得
（5） 设物体平抛运动的时间为，水平位移为，物块落点与B间的距离为 ， 由运动学公式可得 （6） （7） （8） 联1.2.6.7.8立式，代入数据得
最终答案：略