,固定在竖直平面内倾角为θ=37°,左端高度h 1 =0.9m

Question

,固定在竖直平面内倾角为θ=37°,左端高度h 1 =0.9m

Answer 1

整个过程物体的运动：从高台平抛出去后,落到轨道ABC上.平抛过程机械能不变,在轨道ABC上运动时,受摩擦力做负功.机械能减小,所以在BC轨道上只能运动到h2高度.
（1）设小物块平抛后落在AB轨道时速度是V.由于小物块恰好从A点沿AB方向进入轨道,所以,速度V的方向是沿AB方向的.将V分解为沿水平方向的分速度Vx=V0,和竖直方向上的分速度Vy=√2gh,h=H0-h1=0.072m,Vy=1.2m/s.由于θ=37度.则Vy/Vx=tanθ=3/4.则V0=Vx=1.6m/s.
（2）不论在AB轨道还是在BC轨道,小物块收到的摩擦力f=μmgcosθ(小物块在斜面上的受力分析,N=mgcosθ).在AB轨道上的位移L=（h1+h2）/sinθ .由动能定理可得：mg(h1-h2)-μmgcosθ*（h1+h2）/sinθ=0-1 /2*m*V^2.可得μ=0.25
(3)AB长度L1=h1/sinθ=1.5m.V=2m/s.小物块在AB轨道上的加速度大小a1=（mgsinθ-μmgcosθ）/ m=gsinθ-μgcosθ=4m/s^2,方向从A到B.小物块到达B点的速度是V1=4m/s（动能定理）.则小物块在AB轨道运动的时间t1=（V1-V）/a1=0.5s.小物块从高台平抛到AB轨道用时t2=√2h/g=0.12s.则小物块在BC轨道上运动的时间为t3=t-t1-t2=1s.小物块在BC轨道上运动的加速度a2=（mgsinθ+μmgcosθ）/ m=gsinθ+μgcosθ=8m/s^2,方向从B到C,为减速运动.则经过t4=0.5s后物体速度为零,此时物体在D点.D点距B点距离L2=h2/sinθ=1m.之后,从D点开始沿BC斜面做匀加速直线运动,加速度大小a3=a1=4m/s^2,则t5=0.5s内走过的距离x1=1/2*a3*t5^2=0.5m到达P点.则P点距B点的距离X=L2-X1=0.5m.
数学不太好,算的不一定对,仅供参考.