Question

(10分)如圖所示，水平地面的B點(diǎn)右側(cè)有一圓形擋板。圓的半徑R=4m，B為圓心，BC連線與豎直方向夾角為37^o．滑塊靜止在水平地面上的A點(diǎn)，AB間距L=4．5m．現(xiàn)用水平拉力F=18N沿AB方向拉滑塊，持續(xù)作用一段距離后撤去，滑塊恰好落在圓形擋板的C點(diǎn)，已知滑塊質(zhì)量辨=2kg，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0．4，取g=10m/s²，sin37 ^o =0．6，cos37 ^o=0．8．求：

（1）拉力F作用的距離，
（2）滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到圓弧上C點(diǎn)所用的時(shí)間．

Answer 1

（1） （2）

試題分析：（1）滑塊離開(kāi)B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)其速度為
水平方向：
豎直方向：
在水平面拉力F作用的距離為x，根據(jù)動(dòng)能定理則有

帶入數(shù)據(jù)計(jì)算得
（2）滑塊從A到C共分為兩個(gè)階段，第一個(gè)階段勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度
根據(jù)位移公式有，解得時(shí)間
勻加速的末速度
此后在摩擦力作用下勻減速即
勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間
滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到圓弧上C點(diǎn)所用的時(shí)間