Question

【題目】如圖所示，小車B停在光滑的水平面上，小車由水平直板和四分之一的光滑圓弧組成，車的質(zhì)量為M=2kg，車的右端用細繩與墻相連，繩剛好處于伸直狀態(tài)；小車的圓弧半徑為R=1m，水平直板的長為L=2m。質(zhì)量為m=0.5kg的物塊A(可視為質(zhì)點)從車的右端以=6m/s的初速度滑上小車，結(jié)果剛好滑到圓弧的最高點，重力加速度g取為10m/s。求：

(1)物塊與水平直板間的動摩擦因數(shù)；

(2)若物塊剛滑上小車時繩斷開，試分析物塊能不能滑上圓弧。如果不能滑上圓弧，求出物塊與車相對靜止時的位置；如果能，求出物塊在圓弧上上滑的最大高度。

Answer 1

【答案】（1）μ=0.4； （2）h=0.64m

【解析】(1)設(shè)物體與水平直板間的動摩擦因數(shù)為，根據(jù)功能關(guān)系有

解得；

(2)設(shè)物塊能滑上圓弧，且滑上圓弧最高點時與車的共同速度為，根據(jù)動量守恒有

解得：

此過程動能損失

由于

因此假設(shè)成立，即物塊能上滑到圓弧

設(shè)物塊在圓弧上上滑的最大高度為h，根據(jù)功能關(guān)系

解得：h=0.64m。