問題詳情：
如圖所示，從A點以v0的水平速度拋出一質量m=1kg的小物塊（可視為質點），當物塊運動至B點時，恰好沿切線方向進入固定光滑圓弧軌道BC，圓弧軌道C端切線水平,BC所對的圓心角θ=370。小物塊過圓弧軌道C後，滑上與圓弧軌道連為一體的光滑水平板，板的右端與水平面順時針勻速轉動的傳送帶左端E點等高並靠攏。已知A、B兩點距C點的高度分別為H＝1.0m、h=0.55m，水平面傳送帶長為L=9m,物塊與水平面傳送帶之間的動摩擦因數μ=0.2，傳送帶傳送速度為v=4m/s ,g=10m/s2,。sin370=0.6 cos370=0.8求：
（1）小物塊從A點水平拋出的速度v0大小；
（2）小物塊在傳送帶上運動的時間t及小物塊與傳送帶之間由於摩擦而產生的熱量Q
【回答】
⑴物塊做平拋運動：H - h =
gt2 （2分）
設到達B點時豎直分速度為vy，vy＝gt （2分）
在B點 tanθ ＝vy / v0＝3/4 （1分）
V0 =4m/s （1分）
⑵從A至C點，由動能定理 mgH =
-
（2分）
由上式可得
=6m/s （1分）
由題意可知小物塊m的摩擦力 f = μmg =ma （1分）
解得a=2m/s2 （1分）
物體做勻減速運動時間t1 =(v2-v)/a= 1s （1分）
位移S1=t1 (v2 + v)/2 =5m < 9m （1分）
後做勻速運動 t2=（L-S1 )/v = 1s （1分）
所以 t=t1 + t2 = 2s （1分）
傳送帶與物體間的相對位移Δs=S1-vt1 = 5m-4m=1m （1分）
Q=μmgΔs=2J （2分）
知識點：專題四 功和能
題型：計算題
