如图所示，PQ为竖直平面内光滑的四分之一圆弧轨道，圆弧的半径R=0.5m，在下端Q点与粗糙的水平直轨道相切．一质量m=50g的小物_物理解答

如图所示，PQ为竖直平面内光滑的四分之一圆弧轨道，圆弧的半径R=0.5m，在下端Q点与粗糙的水平直轨道相切．一质量m=50g的小物块在P点由静止释放后沿轨道滑下．取g=10m/s²，求：

①小物块运动到Q点时的动能．
②若小物块最终停在直轨道上的M点，且QM之间的距离L=1.0m，求小物块于直轨道之间的动摩擦因数μ．

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解答

①根据机械能守恒定律，小物块在Q点的动能
E_kQ=mgR=0.05×10×0.5J=0.25J
②根据动能定理，小物块从P点运动到M点的过程中，有
mgR-μmgL=0
得：μ＝

＝

0.5

1.0

＝0.5
答：①小物块运动到Q点时的动能为0.25J．
②小物块于直轨道之间的动摩擦因数为0.5．