如圖5-2-1所示，AB與CD為兩個(gè)對(duì)稱斜面，其上部足夠長(zhǎng)，下部分別與一個(gè)光滑的圓弧面的兩端相切，圓弧圓心角為120°，半徑R為2.0 m，一個(gè)物體在離弧底E高度為h=3.0 m處，以初速度4.0 m/s沿斜面運(yùn)動(dòng).若物體與兩斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02，則物體在兩斜面上（不包括圓弧部分）一共能走多長(zhǎng)路程？（g取10 m/s2）.

圖5-2-1

解析：斜面的傾角為θ=60°，由于物體在斜面上所受到的滑動(dòng)摩擦力小于重力沿斜面的分力（μmgcos60°＜mgsin60°），所以物體不能停留在斜面上，物體在斜面上滑動(dòng)時(shí)，由于摩擦力做負(fù)功，使物體的機(jī)械能逐漸減小，物體滑到斜面上的高度逐漸降低，直到物體再也滑不到斜面上為止.最終物體將在B、C間往復(fù)運(yùn)動(dòng).設(shè)物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的總路程為s，則摩擦力所做的總功為-μmgscos60°，末狀態(tài)選為B（或C），此時(shí)物體速度為零，對(duì)全過(guò)程由動(dòng)能定理得

mg［h-R(1-cos60°)］-μmgscos60°=0-mv02

    物體在斜面上通過(guò)的總路程為s=

= m=280 m.

答案：280 m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖5-2-1所示，一個(gè)人用與水平方向成60°角的力F=40 N拉一木箱，在水平地面上沿直線勻速前進(jìn)8 m，求：

圖5-2-1

（1）拉力F對(duì)木箱所做的功；

（2）摩擦力對(duì)木箱所做的功；

（3）外力對(duì)木箱所做的總功.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖5-2-1所示，在水平地面上勻速直線運(yùn)動(dòng)的汽車，通過(guò)定滑輪用繩子吊起一個(gè)物體，若汽車和被吊物體在同一時(shí)刻的速度分別為v1和v2.已知v1=v求：

(1)兩繩夾角為θ時(shí)，物體上升的速度.

(2)在汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，物體是加速上升還是減速上升？

(3)繩子對(duì)物體拉力F與物體所受重力mg的大小關(guān)系如何？

 

圖5-2-1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖5-2-1所示，a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的三顆衛(wèi)星，a和b質(zhì)量相等且小于c的質(zhì)量，則 （    ）

圖5-2-1

A．b所需向心力最小

B．b、c的周期相同且大于a的周期

C．b、c的向心加速度大小相等，且大于c的向心加速度

D．b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖5-2-1所示,在光滑絕緣的水平直軌道上有兩個(gè)帶電小球a和b,a球質(zhì)量為2m、電荷量為+q,b球質(zhì)量為m、電荷量為+2q,兩球相距較遠(yuǎn)且相向運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻a、b球的速度大小依次為v和1.5v,由于靜電斥力的作用,它們不會(huì)相碰.則下列表述正確的是(    )

圖5-2-1

A.兩球相距最近時(shí),速度大小相等、方向相反

B.a球與b球所受的靜電斥力對(duì)兩球始終做負(fù)功

C.a球一直沿原方向運(yùn)動(dòng),b球要反向運(yùn)動(dòng)

D.a、b兩球都要反向運(yùn)動(dòng),但b球先反向

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圖5-2-1

A.兩球相距最近時(shí),速度大小相等、方向相反

B.a球與b球所受的靜電斥力對(duì)兩球始終做負(fù)功

C.a球一直沿原方向運(yùn)動(dòng),b球要反向運(yùn)動(dòng)

D.a、b兩球都要反向運(yùn)動(dòng),但b球先反向

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