Question

如图1所示，长为4m的水平轨道AB与倾角为37°的足够长斜面BC在B处连接，有一质量为2kg的滑块，从A处由静止开始受水平向右的力F作用，F按图2所示规律变化，滑块与AB和BC间的动摩擦因数均为0.25，重力加速度g取10m/s²。求：（1）滑块到达B处时的速度大小；

（2）不计滑块在B处的速率变化,滑块冲上斜面，滑块最终静止的位置与B点的距离。

Answer 1

（1）由图得：0~2m： N  △X₁=2m；                      （1分）

2~3m：，△X₂=1m；                                              （1分）

3~4m：N，△X₃=1m                                              （1分）

A至B由动能定理：     （2分）

得 m/s         （2分）

（2）因为，滑块将滑回水平面。                   （1分）

设滑块由B点上滑的最大距离为L，

由动能定理                       （2分）

解得：m                                                          （1分）

从最高点滑回水平面，设停止在与B点相距S处，

                               （1分）

解得：                                           （1分）

m                                               （1分）