Question

【题目】如图所示，长s=4m的粗糙水平面AB与足够高的光滑曲面BC平滑连接，一质量m=2kg的小物块静止于A点，对小物块施加与水平方向成α=53°，大小为11N的恒力F，当小物块到达曲面底端B点时迅速撤去F，小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5。

（1）求小物块在水平面AB上运动时的加速度a；

（2）求小物块在曲面BC上能到达的最大高度h；

（3）试通过计算说明小物块能否回到A点？

（sin53°=0.8， cos53°=0.6，g=10m/s2）

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）不能；

【解析】由牛顿第二定律，得

又有

由上面三式，推得

（2）对于A到B的运动过程，有

对于B到C的运动过程，小物块的机械能守恒

（3）小物块从B向A运动的过程中，有

， ，

推得

设小物块滑行的位移为，则有，

因为，所以小物块不能返回到A点。