Question

（2012年2月濟南檢測）如圖所示，在光滑水平地面上放置質(zhì)量M=2kg的長木板，木板上表面與固定的豎直弧形軌道相切。一質(zhì)量m=1kg的小滑塊自A點沿弧面由靜止滑下，A點距離長木板上表面高度h=0.6m。滑塊在木板上滑行t=1s后，和木板以共同速度v =1m/s勻速運動，取g=10m/s²。求：

(1) 滑塊與木板間的摩擦力
(2) 滑塊沿弧面下滑過程中克服摩擦力做的功
(3) 滑塊相對木板滑行的距離

Answer 1

(1) (2)   (3)

(1)對木板    …………………………1分
由運動學(xué)公式，有 ……………………1分
解得      ……………………………1分
(2)對滑塊      ………………………1分
設(shè)滑塊滑上木板時的初速度為v₀，
由公式   ……………………………1分
解得   
滑塊沿弧面下滑的過程，由動能定理得
…………………………2分
可得滑塊克服摩擦力做功為
…………………1分
(3)t=1s內(nèi)木板的位移……………………1分
此過程中滑塊的位移 …………1分
故滑塊相對木板滑行距離…………1分