问题
问答题
质量为m=1kg的物块从一光滑的斜面顶端A点以初速度v0=2m/s下滑至底端B点后,颠簸了一下,接着沿水平粗糙地面匀减速滑行了x=8m位移后停止在C点.已知斜面的高度为h=3m,物块与水平地面间的动摩擦因数为µ=0.1,g取10m/s2,求:
(1)物块刚滑到斜面底端时(颠簸之前)的速度大小;
(2)物块在B点由于颠簸而损失的机械能△E.

答案
(1)物体从A到B过程中,受重力和支持力,只有重力做功,根据动能定理,有
mgh=
m1 2
-v 2B
m1 2 v 2A
解得
vB=
=
+2ghv 2A
=8m/s ①4+2×10×3
(2)物体从B到C过程,根据动能定理,有
-μmgx=0-
mv1 2
②′ 2B
物块在B点由于颠簸而损失的机械能△E为
△E=
m1 2
-v 2B
mv1 2
③′ 2B
联立①②③解得
△E=
m1 2
+mgh-μmgx=v 2A
×1×4+1×10×3-0.1×1×10×8=24J1 2
答:(1)物块刚滑到斜面底端时(颠簸之前)的速度大小为8m/s;
(2)物块在B点由于颠簸而损失的机械能△E为24J.