以4 m/s的速度开始运动,经过BC后滑到高出C点10.3 m的D点速度为0.求:(取g=10 m/s2)
(1)物体与BC轨道间的动摩擦因数;
(2)物体第5次经过B点时的速度;
(3)物体最后停止的位置(距B点多少米).
思路点拨:①重力做功与物体运动路径无关,其大小为mgΔh,但应注意做功的正、负.
②物体第5次经过B点时在水平面BC上的路径为4sBC.
[解析] (1)由动能定理得-mg(h-H)-μmgsBC=0-mv,解得μ=0.5.
(2)物体第5次经过B点时,物体在BC上滑动了4次,由动能定理得mgH-μmg·4sBC=mv-mv,
解得v2=4 m/s≈13.3 m/s.
(3)分析整个过程,由动能定理得mgH-μmgs=0-mv,
解得s=21.6 m.
所以物体在轨道上来回运动了10次后,还有1.6 m,故距B点的距离为2 m-1.6 m=0.4 m.
[答案] (1)0.5 (2)13.3 m/s (3)距B点0.4 m
1当物体运动过程中涉及多个力做功时,各力对应的位移可能不相同,计算各力做功时,应注意各力对应的位移.计算总功时,应计算整个过程中出现过的各力做功的代数和.