题目

题型：不详难度：来源：

如图6所示，和为两个对称斜面，其上部足够长，下部分分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为120°，半径＝2.0ｍ，一个质量为＝1ｋｇ的物体在离弧高度为＝3.0ｍ处，以初速度4.0ｍ／ｓ沿斜面运动，若物体与两斜面间的动摩擦因数＝0.2，重力加速度＝10ｍ／ｓ²，则小题1:物体在斜面上（不包括圆弧部分）走过路程的最大值为多少？

小题2:试描述物体最终的运动情况．
小题3:物体对圆弧最低点的最大压力和最小压力分别为多少？

答案

小题1:ｍ
小题2:物体最终是在、之间的圆弧上来回做变速圆周运动，且在、点时速度为零．
小题3:N．N．

解析

小题1:物体在两斜面上来回运动时，克服摩擦力所做的功
物体从开始直到不再在斜面上运动的过程中

解得ｍ
小题2:物体最终是在、之间的圆弧上来回做变速圆周运动，且在、点时速度为零．
小题3:物体第一次通过圆弧最低点时，圆弧所受压力最大．由动能定理得

由牛顿第二定律得 
解得 N．
物体最终在圆弧上运动时，圆弧所受压力最小．由动能定理得

由牛顿第二定律得
解得N．