问题 计算题

水平桌面上水平固定放置一光滑的半圆形挡板BDC,其半径为R=0.6 m。一质量m=0.2 kg的小物块受水平拉力F作用从A点由静止开始向B点作直线运动,当进入半圆形档板BDC瞬间,撤去拉力F,小物块沿挡板继续运动,并从C点离开,如右图所示(此图为俯视图)。已知BC右侧桌面光滑,左侧桌面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.2,A、B间距离为L="1.5" m,水平拉力恒为F="1.0" N,g="10" m/s2。求

(1)小物块运动到B点时的速度大小;

(2)小物块运动到D点时对档板的压力大小;

(3)计算小物块离开C点后2 s内物体克服摩擦力做的功。

答案

(1)A到B过程由动能定理

代入数据得 m/s

(2)B到C过程,做匀速圆周运动,在D点,由挡板对物体的支持力提供向心力

 

 根据牛顿第三定律可知小物块运动到D点时对档板的压力大小为3N

(3)离开C点后,仅售摩擦力,加速度大小为="2" m/s2,可见物体经过1.5 s即停止。所以在2 s内克服摩擦力做功为

由动能定理

代入数据解得="0.9" J

名词解释
单项选择题