问题
问答题
如图所示,水平不光滑轨道AB与半圆形光滑的竖直圆轨道BC相连,B点与C点的连线沿竖直方向,AB段长为L,圆轨道的半径为R.一个小滑块以初速度v0从A点开始沿轨道滑动,已知它运动到C点时对轨道的压力大小恰好等于其重力,求滑块与水平轨道间的动摩擦因素.

答案
由牛顿第三定律可得,物块在C点时受到轨道的弹力大小也等于重力大小
在C点,由牛顿第二定律得
mg+mg=mv 2c R
由B 到C过程中,由机械能守恒定律得
mvc2+mg×2R+1 2
mvB2 1 2
由A到B过程中,由动能定理得
-mgL=
mvB2-1 2
mv02 1 2
解得 μ=
-6gRv 20 2gL
答:滑块与水平轨道间的动摩擦因数为
.
-6gRv 20 2gL