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如图所示,固定在水平面上的斜面与水平面的连接处为一极小的光滑圆弧(物块经过Q点时不损失机械能),斜面与地面是用同种材料制成的。斜面的最高点为P,P距离水平面的高度为h=5m。在P点先后由静止释放两个可视为质点的小物块A和B,A、B的质量均为m=1kg,A与斜面及水平面的动摩擦因数为μ1=0.5,B与斜面及水平面的动摩擦因数为μ2=0.3。A物块从P点由静止释放后沿斜面滑下,停在了水平面上的某处。

求:

(1)A物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端O点的距离是多少?

(2)当A物块停止运动后准备再释放B物块时发现它们可能会发生碰撞,为了避免AB碰撞,此时对A另外施加了一个水平向右的外力F,把A物体推到了安全的位置,之后再释放B就避免了AB碰撞。求外力F至少要做多少功,可使AB不相撞?(g取10m/s2,此问结果保留三位有效数字)

 

【答案】

(1)10m(2)33.5J

【解析】

试题分析:

(1)设斜面倾角为θ,物块所停位置到Q点距离为S。

斜面长 

依动能定理     

停位置到O点距离

由以上得 

A物块

(2)若只释放B后同理可得:

若不相碰应将A至少向右推出△x,根据动能定理,则,当EKA=0时WF最小,故至少做功

考点:动能定理的应用.

 

练习册系列答案
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如图所示,固定在水平面上的斜面倾角为θ,长方体木块A质量为M,其PQ面上钉着一枚小钉子,质量为m的小球B通过一细线与小钉子相连接,小球B与PQ面接触,且细线与PQ面平行,木块与斜面间的动摩擦因数为μ.下列说法正确的是(  )

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如图所示,固定在水平地面的倾角为θ斜面上,有一个竖直的挡板,质量为m的光滑圆柱处于静止状态.求:
(1)圆柱对竖直挡板的压力
(2)计算将挡板撤去后,圆柱在斜面上运动的加速度大小.

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(1)小球恰能通过a点时的速度.(用已知量R及g表示)
(2)小球通过a点后最终落在de面上的落点距d的水平距离.

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(1)物体上滑的最大距离?
(2)物体从斜面顶端返回斜面底端的时间?

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精英家教网如图所示,固定在水平面上的斜面倾角为θ,长方体木块A的质量为M,其PQ面上钉着一枚小钉子,质量为m的光滑小球B通过一细线与小钉子相连接,细线与斜面垂直,以下说法正确的是 (不计空气阻力,重力加速度为g)(  )
A、若木块匀速下滑,则小球对木块的压力为零B、若木块与斜面的动摩擦因数为μ且木块匀速下滑,则小球对木块的压力大小为μmgcosθC、若木块与斜面的动摩擦因数为μ且木块匀加速下滑,则小球对木块的压力大小为mgsinθD、若斜面光滑,则小球对木块的压力为零

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