一端位于水平轨道的C点,已知弹簧始终处于弹性限度内,斜面的倾角θ=53°,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)小物块第一次从A运动到O过程中克服摩擦力做的功;
(2)小物块第一次到达O点的速度大小;
(3)从开始运动到最终静止的过程中,小物块在斜面上通过的总路程。
16
答案:(1)6J (2)10m/s (3)m
3
解析:(1)f=μmgcosθ=0.5×2×10×cos53°=6N
hL==1m
sin53°Wf=fL=6J
(2)物块第一次下滑过程中利用动能定理
1
mgh-Wf=mv2-0
2
解得v=10m/s
(3)物体最终将静止在地面上 mgh-μmgscosθ=0-0 8s=m 316s路程=m
3
3. 如图7-7-4所示,斜面长为s,倾角为θ,一物体质量为m,从斜面底端的A点开始以初速度v0沿斜面向上滑行,斜面与物体间的动摩擦因数为μ,物体滑到斜面顶端B点时飞出斜面,最后落在与A点处于同一水平面上的C处,则物体落地时的速度大小为多少? 答案 v20-2μgscos θ
解析 对物体运动的全过程,由动能定理可得:
112
-μmgscos θ=mv2C-mv0 22
图7-7-4
所以vC=v20-2μgscos θ.
4.子弹以某速度击中静止在光滑水平面上的木块,当子弹进入木块的深度为x时,木块相
x
对水平面移动的距离为,求木块获得的动能ΔEk1和子弹损失的动能ΔEk2之比.
2
1答案 3
x
x+?=Ek末-Ek初=-ΔEk2; 解析 对子弹,-f ??2?x
对木块,f〃=ΔEk1.
2
xf〃
21ΔEk1
所以==.
33ΔEk2
f〃x2