一道高一动能题..急

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/07 07:26:08
有一质量为0.2kg的物块,从长为4m,倾角为30°光滑斜面顶端处由静止开始沿斜面滑下,斜面底端和水平面的接触处为很短的圆弧形,如图2-7-17所示.物块和水平面间的滑动摩擦因数为0.2求:

(1)物块在水平面能滑行的距离;

(2)物块克服摩擦力所做的功.(g=10m/s

(1)

由几何关系,释放时高度
h = l sinα = 2m
下滑过程中,只有重力做功,滑到底端后只有摩擦力做功,
对整个过程使用动能定理(初末动能都为0),设滑行距离s
mgh - μmgs = 0
所以 s = mgh / μmg = h/μ = 10m

(2)

重力功Wg,摩擦力功Wf,有
Wg + Wf = 0
所以摩擦力所做的负功,即为重力做功,
Wf = -Wg = -mgh = -4J

能量守恒,物体在水平面上滑行时克服摩擦力做的功等于在斜面顶端的重力势能

0.2*10*SIN30°*4=0.2*0.2*10*L 则L=10
W=0.2*10*SIN30°*4