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          兒童滑梯可以看成是由斜槽AB和水平槽CD組成，中間用很短的光滑圓弧槽BC連接，如圖所示。質(zhì)量為m的兒童從斜槽的頂點(diǎn)A由靜止開始沿斜槽AB滑下，再進(jìn)入水平槽CD，最后停在水平槽上的E點(diǎn)，由A到E的水平距離設(shè)為L。假設(shè)兒童可以看作質(zhì)點(diǎn)，已知兒童的質(zhì)量為m，他與斜槽和水平槽間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，A點(diǎn)與水平槽CD的高度差為h。
          (1)試分析說明，兒童沿滑梯滑下通過的水平距離L與斜槽AB跟水平面的夾角無關(guān)。
          (2)要使兒童沿滑梯滑下過程中的最大速度不超過v，斜槽與水平面的夾角不能超過多少？ 
          

          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          解：(1)設(shè)斜槽AB與水平面的夾角為α，兒童在斜槽上受重力mg，支持力FN1和滑動(dòng)摩擦力f1 
          f1=μmgcosα
          兒童在水平槽上受重力mg、支持力FN2和滑動(dòng)摩擦力f2 
          f2=μmg
          兒童從A點(diǎn)由靜止滑下，最后停在E點(diǎn)，由動(dòng)能定理得
           
          解得，它與角α無關(guān) 
          (2)兒童沿滑梯滑下的過程中，通過B點(diǎn)的速度最大，顯然，傾角α越大，通過B點(diǎn)的速度越大，設(shè)傾角為α0時(shí)有最大速度v，由動(dòng)能定理得

          解得最大傾角 
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          兒童滑梯可以看成是由斜槽AB和水平槽CD組成，中間用很短的光滑圓弧槽BC連接，如圖所示．質(zhì)量為m的兒童從斜槽的頂點(diǎn)A由靜止開始沿斜槽AB滑下，再進(jìn)入水平槽CD，最后停在水平槽上的E點(diǎn)，由A到E的水平距離設(shè)為L．假設(shè)兒童可以看作質(zhì)點(diǎn)，已知兒童的質(zhì)量為m，他與斜槽和水平槽間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，A點(diǎn)與水平槽CD的高度差為h．
          （1）求兒童從A點(diǎn)滑到E點(diǎn)的過程中，重力做的功和克服摩擦力做的功；
          （2）試分析說明，兒童沿滑梯滑下通過的水平距離L與斜槽AB跟水平面的夾角無關(guān)；
          （3）要使兒童沿滑梯滑下過程中的最大速度不超過v，斜槽與水平面的夾角不能超過多少？（可用反三角函數(shù)表示）
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          (18分) 兒童滑梯可以看成是由斜槽AB和水平槽CD組成，中間用很短的光滑圓弧槽BC連接，如圖所示.質(zhì)量為m的兒童從斜槽的頂點(diǎn)A由靜止開始沿斜槽AB滑下，再進(jìn)入水平槽CD，最后停在水平槽上的E點(diǎn)，由A到E的水平距離設(shè)為L.假設(shè)兒童可以看作質(zhì)點(diǎn)，已知兒童的質(zhì)量為m，他與斜槽和水平槽間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，A點(diǎn)與水平槽CD的高度差為h.
              
          ⑴ 求兒童從A點(diǎn)滑到E點(diǎn)的過程中，重力做的功和克服摩擦力做的功.
              
          ⑵ 試分析說明，兒童沿滑梯滑下通過的水平距離L與斜槽AB跟水平面的夾角無關(guān).
              
          ⑶ 要使兒童沿滑梯滑下過程中的最大速度不超過v，斜槽與水平面的夾角不能超過多少？
                          
                                              
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
            (17分)兒童滑梯可以看成是由斜槽AB和水平槽CD組成，中間用很短的光滑圓弧槽BC連接，如圖10所示.質(zhì)量為m的兒童從斜槽的頂點(diǎn)A由靜止開始沿斜槽AB滑下，再進(jìn)入水平槽CD，最后停在水平槽上的E點(diǎn)，由A到E的水平距離設(shè)為L.假設(shè)兒童可以看作質(zhì)點(diǎn)，已知兒童的質(zhì)量為m，他與斜槽和水平槽間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，A點(diǎn)與水平槽CD的高度差為h.
            （1）求兒童從A點(diǎn)滑到E點(diǎn)的過程中，重力做的功和克服摩擦力做的功.
            （2）試分析說明，兒童沿滑梯滑下通過的水平距離L與斜槽AB跟水平面的夾角無關(guān).
            （3）要使兒童沿滑梯滑下過程中的最大速度不超過v，斜槽與水平面的夾角不能超過多少？
           
           
           
           
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：2010-2011學(xué)年高考物理熱點(diǎn)預(yù)測專題4動(dòng)能定理與能量守恒
				題型：計(jì)算題
			
          

						
            (17分)兒童滑梯可以看成是由斜槽AB和水平槽CD組成，中間用很短的光滑圓弧槽BC連接，如圖10所示.質(zhì)量為m的兒童從斜槽的頂點(diǎn)A由靜止開始沿斜槽AB滑下，再進(jìn)入水平槽CD，最后停在水平槽上的E點(diǎn)，由A到E的水平距離設(shè)為L.假設(shè)兒童可以看作質(zhì)點(diǎn)，已知兒童的質(zhì)量為m，他與斜槽和水平槽間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，A點(diǎn)與水平槽CD的高度差為h.
          


            
（1）求兒童從A點(diǎn)滑到E點(diǎn)的過程中，重力做的功和克服摩擦力做的功.
          


            
（2）試分析說明，兒童沿滑梯滑下通過的水平距離L與斜槽AB跟水平面的夾角無關(guān).
          


            
（3）要使兒童沿滑梯滑下過程中的最大速度不超過v，斜槽與水平面的夾角不能超過多少？
          


           
          


           
          


           
          


           
          

			
          

			
          
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