V |
t |
6 |
1.2 |
(2)由牛顿第二定律得:mgsin37°-Ff=ma
代入数据得:Ff=0.2×10×0.6-0.2×5=0.2N
(3)根据能量守恒,设地面为0势能面
在B点的机械能为:E=
1 |
2 |
在D点的势能为 mgh3=3J
所以动能为
1 |
2 |
V | 2D |
VD=4m/s
(4)保证最小速度落地则小环在C点时速度应为0
小环在C点时机械能为E=mgh2=3.5J
B点与C点机械能相同
所以 B点的动能为EKB=
1 |
2 |
V | 2B |
B点的速度为VB=5m/s
小环的加速度为5m/s2
所以小环滑行距离为S=
| ||
2a |
25 |
2×5 |
所以初始高度为h=2.5×sin37°+h1=2m
答:(1)小环沿AB运动的加速度a的大小5m/s2;
(2)小环沿AB运动时所受摩擦力Ff的大小0.2N;
(3)小环离开轨道D处时的速度vD的大小4m/s;
(4)若使小环以最小速度落地,求小环在AB上释放处离地的高度h=2m.