（2014•济南模拟）如图所示，质量m=6.0kg的滑块（可视为质点），在F=60N的水平拉力作用下从A点由静止开始运动
（2014•济南模拟）如图所示，质量m=6.0kg的滑块（可视为质点），在F=60N的水平拉力作用下从A点由静止开始运动，一段时间后撤去拉力F，当滑块由平台边缘B点飞出后，恰能从水平地面上的C点沿切线方向落入竖直圆弧轨道CDE，并从轨道边缘E点竖直向上飞出，经过0.4s后落回E点．已知AB间的距离L=2.3m，滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.5，平台离地
高度h=0.8m，B、C两点间水平距离s=1.2m，圆弧轨道半径R=1.0m．重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力．求：
（1）滑块运动到B点时的速度大小；
（2）滑块在平台上运动时受水平拉力F作用的时间；
（3）分析滑块能否再次经过C点．
高度h=0.8m，B、C两点间水平距离s=1.2m，圆弧轨道半径R=1.0m．重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力．求：（1）滑块运动到B点时的速度大小；
（2）滑块在平台上运动时受水平拉力F作用的时间；
（3）分析滑块能否再次经过C点．
赞 后半 幼苗
共回答了20个问题采纳率：95% 举报
解题思路：（1）滑块由B到C做平抛运动，由运动的合成与分解可求得B点的速度大小；
（2）滑块先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动，由位移公式及速度公式可求得拉力F作用的时间；
（3）B到C由动能定理可求得C点的速度；由E点离开后竖直上抛，由上抛时间可求得E点的速度；再对E点到C点由动能定理可确定滑块能否回到C点．
（2）滑块先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动，由位移公式及速度公式可求得拉力F作用的时间；
（3）B到C由动能定理可求得C点的速度；由E点离开后竖直上抛，由上抛时间可求得E点的速度；再对E点到C点由动能定理可确定滑块能否回到C点．
（1）滑块由B到C过程做平抛运动，
水平方向有：s=vBt
竖直方向有：h=[1/2]gt2
代入数据得：vB=3m/s；
（2）滑块由A至B过程中，F作用时间内做匀加速直线运动，
F-μmg=ma1
v1=a1t1
s1=[1/2]a1t12
撤去F后滑块做匀减速直线运动
a2=μg
vB=v1-a2t2
s2=vBt2+[1/2]a2t22
L=s1+s2
联立解得：t1=0.8s
（3）由B至C过程根据动能定理有：
mgh=[1/2]mvc2-[1/2]mvB2
代入数据得：vc=5m/s；
cosα=
vB
vC=[3/5]=0.6
滑块从E点上抛至落回的时间用t0表示，则
vE=g×
t0
2=10×[0.4/2]=2m/s；
滑块沿圆弧轨道由C到E过程，设克服摩擦力做功Wf，由动能定理
-mgRcosα-Wf=[1/2]mvE2-[1/2]mvC2
代入数据得：Wf=27J
由E点返回C点过程，由于mgRcosα+[1/2]mvE2＞Wf
又因为返回过程中克服摩擦力做功Wf＜Wf，故滑块一定能再次经过C点；
答：（1）B点的速度大小为3m/s；
（2）滑块在平台上运动时受水平拉力F作用的时间为0.8s；
（3）滑块一定能再次经过C点．
点评：
本题考点： 动能定理的应用；平抛运动．
考点点评： 本题过程较多，在分析时要注意明确各个过程，并做好受力分析，根据题目中给出的物理量选择合适的物理规律求解即可．
1年前
7
可能相似的问题
你能帮帮他们吗