问题
问答题
如图所示,滑块在恒定的水平外力F=2mg的作用下,从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力,又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块离开半圆形轨道后又刚好落到原出发点A,求AB段与滑块间的动摩擦因数.
答案
设圆周的半径为R,则在C点:mg=m
…①v 2c R
滑块离开C点,做平抛运动,则
2R=
gt2… ②1 2
LAB=vct…③
滑块由B到C过程,由机械能守恒定律得:1 2
=mv 2B 1 2
+2mgR…④mv 2C
滑块由A到B运动过程,由动能定理得:
(F-μmg)LAB=1 2
…⑤mv 2B
由①②③④⑤式联立得到:
μ=0.75
答:AB段与滑块间的动摩擦因数为0.75