Question

（13分）如圖所示為一位于豎直平面內(nèi)的軌道裝置示意圖，其中AB段平直、長度為5R、與水平面成，BC段呈水平，CD段為半徑為R，下端與水平面相切的半圓，一質(zhì)量為m可以看成質(zhì)點(diǎn)的小木塊從A點(diǎn)由靜止開始下落，最終從D點(diǎn)飛出，又正好落在B點(diǎn)，不計(jì)軌道摩擦以及小木塊經(jīng)過各個(gè)軌道連接點(diǎn)的動(dòng)能損失，已知

（1）求BC段長度；
（2）若BC段有摩擦，且動(dòng)摩擦因數(shù)，

Answer 1

（1）4R；（2）

（13分）①設(shè)小木塊在D點(diǎn)的速度為V.根據(jù)動(dòng)能定理有 ………………（1分）
即：…………………………（2分）
解得：………………………………（1分）
又因?yàn)樾∧緣K離開D點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，
……………………（2分）解得……………………（1分）
②根據(jù)動(dòng)能定理……………………（2分）
代入數(shù)據(jù)………………（2分）
解得
又因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241341301691020.png" style="vertical-align:middle;" />……………………（2分）
解得：……………………（1分）