Question

如圖所示，滑塊從光滑曲面軌道頂點A由靜止滑至粗糙的水平面的C點而停止．曲面軌道頂點離地面高度為H．滑塊在水平面上滑行的距離為S．求滑塊與水平面之間的摩擦因數μ？

Answer 1

分析：滑塊從光滑曲面軌道頂點A由靜止滑至水平面的過程中只有重力做功，當滑塊在水平面上滑行的受到重力支持力和摩擦力，只有摩擦力做功．使用動能定理即可求解．

解答：解：當滑塊在水平面上滑行的受到重力支持力和摩擦力，只有摩擦力做功，得f=μF_N=μmg
對滑塊滑行的全過程運用動能定理可得W_總=△E_k
且W_總=W_G+W_f=mgH-fs
△E_k=E_kC-E_kA=0
聯立以上四個方程可得μ=

H

S

答：滑塊與水平面之間的摩擦因數μ是

H

S

．

點評：該題中水平面是粗糙的，圓弧面是光滑的，所以摩擦力僅僅存在于水平面上，使用動能定理即可輕松解題．