问题
计算题
如图所示,斜面的倾角为θ,质量为m的滑块距挡板P的距离为s0,滑块以初速度v0,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,滑块所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力.若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失,求滑块经过的总路程.
答案
解:滑块最终要停在斜面底部,设滑块经过的总路程为s,对滑块运动的全程应用功能关系,全程所产生的热量为Q=mv02+mgs0sinθ
又全程产生的热量等于克服摩擦力所做的功,即Q=μmgscosθ
解以上两式可得s=(
+s0tanθ)