物理 精做17 機械能守恒定律的應用大題精做 新

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE1學必求其心得，業(yè)必貴于專精精做17機械能守恒定律的應用1．(2016·江蘇卷)如圖所示，傾角為α的斜面A被固定在水平面上，細線的一端固定于墻面，另一端跨過斜面頂端的小滑輪與物塊B相連，B靜止在斜面上.滑輪左側的細線水平，右側的細線與斜面平行。A、B的質量均為m。撤去固定A的裝置后，A、B均做直線運動。不計一切摩擦，重力加速度為g.求：（1）A固定不動時,A對B支持力的大小N；（2）A滑動的位移為x時，B的位移大小s；（3)A滑動的位移為x時的速度大小vA?！敬鸢浮?1)N=mgcosα（2）s=（3）【解析】（1）支持力的大小N=mgcosα（2)根據幾何關系sx=x·（1–cosα)，sy=x·sinα且s=解得s=【名師點睛】第一問為基礎題，送分的。第二問有點難度，難在對幾何關系的尋找上，B的實際運動軌跡不是沿斜面,也不是在豎直或水平方向,這樣的習慣把B的運動正交分解，有的時候分解為水平、豎直方向,也可能要分解到沿斜面和垂直斜面方向，按實際情況選擇，第三問難度較大，難在連接體的關聯速度的尋找，這類關系的尋找抓?。貉貜椓Φ姆较蚍炙俣认嗤?。2．（2015·海南卷)如圖，位于豎直水平面內的光滑軌道由四分之一圓弧ab和拋物線bc組成，圓弧半徑Oa水平，b點為拋物線頂點。已知h=2m，s=.取重力加速度大小。（1)一小環(huán)套在軌道上從a點由靜止滑下，當其在bc段軌道運動時，與軌道之間無相互作用力，求圓弧軌道的半徑；(2）若環(huán)從b點由靜止因微小擾動而開始滑下，求環(huán)到達c點時速度的水平分量的大小?！敬鸢浮?1）（2）【解析】（1）一小環(huán)套在bc段軌道運動時，與軌道之間無相互作用力，則說明下落到b點時的速度，使得小環(huán)套做平拋運動的軌跡與軌道bc重合，故有①②從ab滑落過程中，根據動能定理可得③聯立三式可得④（2)環(huán)由b處靜止下滑過程中機械能守恒，設環(huán)下滑至c點的速度大小為v，有⑤環(huán)在c點的速度水平分量為⑥式中，為環(huán)在c點速度的方向與水平方向的夾角，由題意可知，環(huán)在c點的速度方向和以初速度做平拋運動的物體在c點速度方向相同，而做平拋運動的物體末速度的水平分量為，豎直分量為⑦因此⑧聯立可得⑨3．（2015·上海卷)質量為m的小球在豎直向上的恒定拉力作用下,由靜止開始從水平地面向上運動，經一段時間，拉力做功為W，此后撤去拉力，球又經相同時間回到地面，以地面為零勢能面,不計空氣阻力。求:（1）球回到地面時的動能;（2）撤去拉力前球的加速度大小a及拉力的大小F；（3)球動能為W/5時的重力勢能.【答案】（1）（2）（3)或（3）動能為W/5時球的位置可能在h的下方或上方。設球的位置在h下方離地h′處而，解得重力勢能設球的位置在h下上方離地處由機械能守恒定律因此重力勢能4．(2013·浙江卷)山谷中有三塊大石頭和一根不可伸長的青之青藤，其示意圖如下。圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點，O為青藤的固定點,h1=1.8m，h2=4。0m，x1=4.8m,x2=8.0m。開始時，質量分別為M=10kg和m=2kg的大小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上，當大猴發(fā)現小猴將受到傷害時，迅速從左邊石頭A點起水平跳到中間石頭,大猴抱起小猴跑到C點,抓住青藤的下端蕩到右邊石頭的D點，此時速度恰好為零。運動過程中猴子均看成質點,空氣阻力不計，重力加速度g=10m/s2，求：（1）大猴子水平跳離的速度最小值；（2）猴子抓住青藤蕩起時的速度大??；（3）蕩起時，青藤對猴子的拉力大小.【答案】（1）（2）（3）F=216N【解析】根據h1=gt2，解得則跳離的最小速度(2）根據機械能守恒定律得，（M+m）v2=（M+m)gh2解得（3）根據牛頓第二定律得,F?(M+m)g=(M+m)根據幾何關系得，（L?h2)2+x22=L2聯立解得F=216N5．如圖所示,豎直平面內的一半徑R=0。80m的光滑圓弧槽BCD，傾角為60°的斜面AB與圓弧槽BCD相切于B點，一水平面DQ與圓弧槽相接于D點?，F將一質量m=0.10kg的小球從B點正上方H=1.0m高處的光滑斜面上的A點由靜止釋放，由B點進入圓弧軌道,從D點飛出后落在水平面上的Q點，DQ間的距離x=2。4m，球從D點飛出后的運動過程中相對于DQ水平面上升的最大高度h=0。80m,g取10m/s2，不計空氣阻力。求：（1）小球經過C點時軌道對它的支持力大小FN。（2）小球經過最高的P的速度大小vP。（3）D點與圓心O的高度差hOD?！敬鸢浮浚?）FN=8N（2）vP=3。0m/s（3)hOD=0.65m【解析】（1）設經過C點的速度為v1，由機械能守恒得在C點，由牛頓第二定律有FN–mg=m代入數據解得FN=8N（2)設P點的速度為vP,P到Q做平拋運動，則有豎直方向h=gt2水平方向=vPt代入數據解得vP=3.0m/s(3)從A到B點的過程中，由機械能守恒得,則mgH=由B到D過程，由機械能守恒得：mghBD=–由D到P過程，有mgh=–代入數據解得hBD=0.25m由幾何關系得:hOD=hOB+hBD=0.65m6．如圖所示，光滑水平冰面上固定一足夠長的光滑斜面體，其底部與水平面相切，左側有一滑塊和一小孩（站在冰車上）處于靜止狀態(tài)。在某次滑冰游戲中，小孩將滑塊以相對冰面v1=4m/s的速度向右推出，已知滑塊的質量m1=10kg，小孩與冰車的總質量m2=40kg，小孩與冰車始終無相對運動,取重力加速度g=10m/s2,求：(1)推出滑塊后小孩的速度大小v2；（2）滑塊在斜面體上上升的最大高度H；（3）小孩推出滑塊的過程中所做的功W。【答案】（1）v2=1m/s（2)H=0。8m（3)W=100J7．如圖所示，光滑絕緣的細圓管彎成半徑為R的半圓形，固定在豎直面內，管口B、C的連線是水平直徑?，F有一質量為m帶正電的小球（可視為質點）從B點正上方的A點自由下落，A、B兩點間距離為4R.從小球進入管口開始,整個空間突然加一勻強電場，靜電力在豎直向上的分力大小與重力大小相等，結果小球從管口C處脫離圓管后，其運動軌跡經過A點。設小球運動過程中帶電量沒有改變，重力加速度為g，求：（1)小球到達B點的速度大?。?2）小球受到的靜電力的大??；（3）小球經過管口C處時對圓管壁的壓力?！敬鸢浮浚?）（2）（3）3mg，方相水平向右【解析】(1)A到B有：，(3）在C處:解得：有牛頓第三定律有：小球的管的壓力為3mg，方相水平向右【名師點睛】本題運用動能定理、牛頓第二定律和運動學公式結合研究圓周運動和類平拋運動，并采用正交分解求解電場力,常規(guī)方法,難度適中。8．如圖所示,水平桌面上有一輕彈簧,左端固定在A點,自然狀態(tài)時其右端位于B點，水平桌面右側有一豎直放置的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R=0。8m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧,MN為其豎直直徑，P點到桌面的豎直距離也是R，用質量為的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點,釋放后彈簧恢復原長時物塊恰停止在B點，用同種材料，質量為的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點釋放，物塊過B點后其位移與時間的關系為,物塊飛離桌面后由P點沿切線落入圓軌道，取,求：（1）判斷能否沿圓軌道到達M點；（2）B、P間的水平距離;(3）釋放后運動過程中克服摩擦力做的功.【答案】（1)不能到達M點（2）（3）【解析】（1）物塊由D點以初速度平拋，到P點時，由平拋運動規(guī)律可得，解得假設能到達M點，且速度為，由機械能守恒定律可得根據幾何關系可得，解得能完成圓周運動過M點的最小速度根據重力提供物體做圓周運動的向心力,解得所以不能到達M點(2)平拋過程中水平位移為x，由平拋運動規(guī)律可得，在桌面上過B點后的運動為，故為勻減速運動，且初速度，加速度B、D間由運動規(guī)律可得，解得BP水平距離為(3）設彈簧長為AC時的彈性勢能為，物塊與桌面間的動摩擦因數為釋放時，，釋放時且，可得：釋放后在桌面上運動過程中克服摩擦力做功為則由能量轉化及守恒定律得：可得【名師點睛】該題涉及到多個運動過程，主要考查了機械能守恒定律、平拋運動基本公式、圓周運動向心力公式的應用，用到的知識點及公式較多，難度較大，屬于難題。9．為了研究過山車的原理,某興趣小組提出了下列設想:取一個與水平方向夾角為37°，成為l=2。0m的粗糙傾斜軌道AB,通過水平軌道BC與半徑為R=0.2m的數字圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個軌道除AB段以外都是光滑的,其中AB與BC軌道以微小圓弧連接，如果所示,一個質量m=1kg小物塊以初速度5.0m/s從A點沿傾斜軌道滑下，小物塊到達C點時速度,取，,（1）求小物塊到達C點時對圓軌道壓力的大小;（2）求小物塊從A到B運動過程中摩擦力所做的功（3）為了使小物塊不離開軌道,并從軌道DE滑出,求豎直圓弧軌道的半徑應滿足什么條件?【答案】(1）（2）（3）【解析】（1)設小物塊到達C點時受到圓軌道的支持力大小為N，根據牛頓第二定律有，解得：根據牛頓第三定律得，小物塊對圓軌道壓力的大小為90N（2)物塊從A到C的過程中，根據動能定理有：，解得（3）設物塊進入圓軌道到達最高點時速度大小為,根據牛頓第二定律有：，則物塊從圓軌道最低點到最高點的過程中,根據機械能守恒定律有：聯立得，解得【名師點睛】本題考查動能定理以及向心力公式的應用，要注意明確對于不涉及時間的力學問題可以優(yōu)先利用功能關系，如動能定理和機械能守恒定律進行分析求解;本題還要注意臨界條件的應用，明確物體能越過最高點的條件。10．如圖所示，將一質量為m得小環(huán)套在一半徑為R的“半圓形"金屬軌道上，并將軌道固定在豎直面內的A、B兩點，直徑AB與豎直半徑OD夾角為60°?，F將兩根原長為R、勁度系數的彈性輕繩一端固定在小環(huán)上，另一端分別固定在A、B兩點。已知彈性輕繩滿足胡克定律，不計一切摩擦，重力加速度為g。將小環(huán)由A點正下方的C點靜止釋放，當小環(huán)運動到金屬軌道的最低點D時，求:（1)小環(huán)的速率v;（2）金屬軌道對小環(huán)的作用力F的大小。【答案】(1）（2）【解析】（1)在CD點，彈性繩的彈能相等，由機械能守定可得：得:(2）在D點時，AD段彈性繩的伸長量,BD段性繩彈力為0則AD段彈性繩張力在D點時，設導軌對圓環(huán)的作用力F是向上的支持力圓環(huán)的向心力方程：得：【名師點睛】本考查機械能守定律以及力式的應用，要注意正確分析過程并能正進行受力分，確利用向心公式列式即可求。11．如圖所示，有一粗糙水平面AB與一光滑的、很長的斜面BC在B點平滑連接，M=2kg的物體與水平面見的動摩擦因素μ=0.4，現使其從A點以vA=8m/s的水平速度向B運動,sAB=6m物體經過B點后沿斜面上滑，之后又回滑經過B點而停在水平面上。求:（1)物體回到B點時的速度vB.（2）物體沿斜面上升的最大高度h。(3)物體停在水平面上的位置（用A點描述）?！敬鸢浮浚?）vB=4m/s(2）H=1.6m（3）sAD=4m（2）從B點到最高點機械能守恒:MvB2=MgHH=1.6m（3）從B點到停止點用動能定理：–μMgsBD=0–MvB2sBD=2m則：sAD=4m【名師點睛】本題考查動能定理和機械能守恒定律的應用，在由A到B得過程中，物體克服摩擦力做功等于動能的減小量，列公式求解，從B點到最高點,因為只有重力做功，機械能守恒，以水平面為零勢面，列式求解。12．如圖所示，A物體用板托著，位于離地h=1。0m處，輕質細繩通過光滑定滑輪與A、B相連，繩子處于繃直狀態(tài)，已知A物體質量M=1.5㎏,B物體質量m=1.0kg,現將板抽走，A將拉動B上升，設A與地面碰后不反彈，B上升過程中不會碰到定滑輪，問:B物體在上升過程中離地的最大高度為多大？取g=10m/s2.【答案】1.2m【解析】在A下降B上升的過程中，A、B系統機械能守恒，由機械能守恒定律得①解得②代入數據有=2m/s③A著地后，B做豎直上拋運動，豎直上拋能上升的高度為④代入數據有0.2m⑤B物體上升過程中距地面的最大高度為=1。2m⑥13．如圖所示,用細圓管組成的光滑軌道AB部分平直，BC部分是處于豎直平面內半徑為R的半圓,圓管截面半徑r〈〈R。有一質量為m，半徑比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圓管。（1)若要小球能從C端出來，初速度v0需多大？（2）在小球從C端出來的瞬間，管壁對小球的壓力為mg，那么小球的初速度v0應為多少？【答案】(1）v0≥2(2）或【解析】（1）選AB所在平面為參考平面,從A至C的過程中，根據機械能守恒定律:=2mgR+①在最高點C小球速度滿足vC≥0②由①②得v0≥2(2)小球在C處受重力mg和細管豎直方向的作用力FN，根據牛頓第二定律，得：mg+FN=③由①③解得FN=–5mg④討論④式，即得解：a．當小球受到向下的壓力時FN=mg，v0=b．當小球受到向上的壓力時FN=–mg,v0=14．如圖所示，是上?！懊髦榫€”某輕軌車站的設計方案，與站臺連接的軌道有一個小坡度，電車進站時要上坡，出站時要下坡。如果坡高2m，電車到a點時的速度是25.2km/h,此后便切斷電動機的電源，如果不考慮電車所受的摩擦力，則電車到a點切斷電源后,能否沖上站臺？如果能沖上，它到達b點時的速度多大？如果不能,請說明理由。【答案】能,見解析15．在2006年的多哈亞運會的跳水比賽中，有一個單項是“3米跳板”，比賽的過程可簡化如下：運動員走上跳板，跳板被壓縮到最低點,然后跳板又將運動員彈到最高點,運動員做自由落體運動，豎直落入水中。將運動員視為質點，運動員的質量m=60kg，g=10m/s2.最高點A、水平點B、最低點C和水面之間的豎直距離如圖所示.求（1）跳板被壓縮到最低點C時具有的彈性勢能?（2）運動員入水前的速度大??？【答案】（1）Ep=1。2×103J（2）【解析】（1）設A、C之間的高度差為h，則有h=h1+h2=1。2+0.8=2m設跳板被壓縮到最低點C時具有的彈性勢能為Ep，據機械能守恒定律有Ep=mghEp=60×10×2=1。2×103J16．如圖所示，斜面軌道AB與水平面之間的夾角θ=53°,BD為半徑R=4m的圓弧形軌道，且B點與D點在同一水平面上，在B點,斜面軌道AB與圓弧形軌道BD相切，整個軌道處于豎直平面內且處處光滑,在A點處有一質量m=1kg的小球由靜止下滑，經過B、C兩點后從D點斜拋出去,最后落在地面上的S點時的速度大小vS=8m/s,已知A點距地面的高度H=10m，B點距地面的高度h=5m,設以MDN為分界線，其左邊為一阻力場區(qū)域，右邊為真空區(qū)域，g取10m/s2，cos53°=0。6,求：(1）小球經過B點時的速度為多大？（2）小球經過圓弧軌道最低處C點時受到的支持力為多大？（3)小球從D點拋出后，受到的阻力Ff與其瞬時速度方向始終相反，求小球從D點至S點的過程中阻力所做的功?！敬鸢浮浚?）vB=10m/s（2）FN=43N（3)W=–68J【解析】(1）設小球經過B點時的速度大小為vB，由機械能守恒得：mg(H–h）=–0解得：vB=10m/s(2)設小球經過C點時的速度為vC,受到的支持力為FN由B點到C點根據機械能守恒定律得：在C點由牛頓第二定律得：FN–mg=解得:FN=43N（3）設小球由D點到S點的過程中阻力做功為W，則由動能定理得：mgh+W=而且vD=vB=10m/s解得：W=–68J17．輕質彈簧原長為2l，將彈簧豎直放置在地面上，在其頂端將一質量為5m的物體由靜止釋放，當彈簧被壓縮到最短時,彈簧長度為l。現將該彈簧水平放置，一端固定在A點,另一端與物塊P接觸但不連接。AB是長度為5l的水平軌道，B端與半徑為l的光滑半圓軌道BCD相切，半圓的直徑BD豎直，如圖所示。物塊P與AB間的動摩擦因數μ=0.5。用外力推動物塊P，將彈簧壓縮至長度l，然后放開，P開始沿軌道運動，重力加速度大小為g。（1）若P的質量為m，求P到達B點時速度的大小，以及它離開圓軌道后落回到AB上的位置與B點之間的距離;（2)若P能滑上圓軌道,且仍能沿圓軌道滑下，求P的質量的取值范圍。【答案】（1）s=2l（2)m≤M〈m【解析】(1）依題意，當彈簧豎直放置，長度被壓縮至l時,質量為5m的物體的動能為零,其重力勢能轉化為彈簧的彈性勢能。由機械能守恒定律知，彈簧長度為l時的彈性勢能為Ep=5mgl①設P的質量為M，到達B點時的速度大小為vB，由能量守恒定律得Ep=+μMg·4l②聯立①②式,取M=m并代入題給數據得vB=③若P能沿圓軌道運動到D點，其到達D點時的向心力不能小于重力，即P此時的速度大小v應滿足–mg≥0④設P滑到D點時的速度為vD,由機械能守恒定律得=+mg·2l⑤聯立③⑤式得vD=⑥vD滿足④式要求,故P能運動到D點，并從D點以速度vD水平射出。設P落回到軌道AB所需的時間為t,由運動學公式得2l=gt2⑦P落回到AB上的位置與B點之間的距離為s=vDt⑧聯立⑥⑦⑧式得s=2l⑨（2）為使P能滑上圓軌道,它到達B點時的速度不能小于零.由①②式可知5mgl>μMg·4l⑩要使P仍能沿圓軌道滑回,P在圓軌道的上升高度不能超過半圓軌道的中點C。由機械能守恒定律有≤Mgl?聯立①②⑩?式得m≤M<m?18．如圖所示,在水平面的上方有一固定的水平運輸帶，在運輸帶的左端A處用一小段光滑的圓弧與一光滑的斜面平滑銜接，該運輸帶在電動機的帶動下以恒定的向左的速度v0=2m/s運動。將一可以視為質點的質量為m=2kg的滑塊由斜面上的O點無初速度釋放，其經A點滑上運輸帶，經過一段時間滑塊從運輸帶最右端的B點離開,落地點為C。已知O點與A點的高度差為H1=1。65m，A點與水平面的高度差為H2=0.8m，落地點C到B點的水平距離為x=1。2m，g取10m/s2。（1）求滑塊運動到C點時的速度大?。唬?）如果僅將O點與A點的高度差變?yōu)镠′1=0.8m，且當滑塊剛好運動到A點時，撤走斜面，求滑塊落在水平面上時的速度大?。唬?）在第(2）問情況下滑塊在整個運動過程中因摩擦而產生的熱量有多少？【答案】(1）v=5m/s（2)v2=2m/s（3）Q=36J（2）設滑塊從高H1=1.65m處的O點由靜止開始下滑到運輸帶上,再滑到運輸帶右端過程中，摩擦力對滑塊做功為Wf，由動能定理得mgH1+Wf=解得Wf=–24J滑塊從高H′1=0。8m處的O點由靜止開始下滑到運輸帶上，由于mgH′1〈|Wf｜,在滑到運輸帶右端前滑塊的速度就減為零,然后滑塊要向左運動,設滑塊從高H′1=0.8m處由靜止開始下滑到達運輸帶左端的速度為v′0，則mgH′1=解得v′0=4m/s因為v0〈v′0，故滑塊在運輸帶上向左運動的過程中，先加速至與運輸帶速度相同，后勻速運動至運輸帶左端做平拋運動，設滑塊從運輸帶左端拋出，落地時的速度大小為v2，根據機械能守恒定律得+mgH2=解得v2=2m/s（3）設滑塊與運輸帶間的動摩擦因數為μ,滑塊從高H′1=0。8m處由靜止開始下滑，在運輸帶上減速到零的過程中，滑塊在運輸帶上運動的時間為t1,滑塊與運輸帶摩擦所產生的熱量為Q1，則有Q1=μmg（t1+v0t1)對滑塊,由動能定理得–μmgt1=0–設滑塊后來又向運輸帶左端運動的過程中,滑塊加速至v0運動的時間為t2，滑塊與運輸帶摩擦所產生的熱量為Q2，則Q2=μmg(v0t2–t2）對滑塊，由動能定理得μmgt2=–0則滑塊自釋放至落地全過程中滑塊與運輸帶摩擦所產生的熱量Q=Q1+Q2解得Q=36J19．質量均為m的三個小球A、B、C依次用長都是l的細繩相連。置于高為h的光滑水平臺面上，l〉h，如圖所示.在平臺邊緣右上方的軌道恰能使小球無摩擦地通過，A球位于平臺的邊緣，受到微小的擾動后開始下落，設A、B兩球相繼落地后均不彈起,求C球剛要離開平臺時的速度大小.【答案】vC=【解析】A小球下落h的過程中,以A、B、C三球為整體機械能守恒,A球剛到地面時，速率為v1，則A球減少的重力勢能等于三球增加的動能,所以有mgh=3×mv21A球落地后，B球以速率v1開始下落h的過程中，以B、C球組成整體機械能守恒，B球減少的重力勢能等于B、C兩球增加的動能，所以有mgh=·2mv22–·2mv21B球落地后，B、C間繩子已松弛,C球在光滑臺面上以速度v2勻速前進l–h距離后離開平臺，代入數值解得vC=v2=20．如下圖所示的木板由傾斜部分和水平部分組成，兩部分之間由一段圓弧面相連接。在木板的中間有位于豎直面內的光滑圓槽軌道,斜面的傾角為θ.現有10個質量均為m、半徑均為r的均勻剛性球，在施加于1號球的水平外力F的作用下均靜止,力F與圓槽在同一豎直面內，此時1號球球心距它在水平槽運動時的球心高度差為h.現撤去力F使小球開始運動，直到所有小球均運動到水平槽內.重力加速度為g.求：（1）水平外力F的大?。唬?）1號球剛運動到水平槽時的速度；（3)整個運動過程中，2號球對1號球所做的功。【答案】（1）F=10mgtanθ(2）v=（3)W=9mgrsinθ（3）撤去水平外力F后，以10個小球整體為研究對象，利用機械能守恒定律可得：10mg=10mv解得v1=以1號球為研究對象，由動能定理得mgh+W=mv得W=9mgrsinθ21．如圖所示,長度為的輕繩上端固定在O點,下端系一質量為m的小球（小球的大小可以忽略）。在水平拉力F的作用下，輕繩與豎直方向的夾角為，小球保持靜止，畫出此時小球的受力圖，并求力F的大小;由圖示位置無初速度釋放小球，求當小球通過最低點時的速度大小及輕繩對小球的拉力。不計空氣阻力?！敬鸢浮咳鐖D所示【解析】受力分析如圖,根據平衡條件所以拉力大小只有重力做功，機械能守恒通過最低點時速度大小根據牛頓第二定律解得通過最低點時拉力,方向豎直向上22．長為6L、質量為6m的勻質繩，置于特制的水平桌面上,繩的一端懸垂于桌邊外，另一端系有一個可視為質點的質量為M的木塊，如圖所示。木塊在AB段與桌面無摩擦，在BE段與桌面的動摩擦因數為μ，勻質繩與桌面的摩擦可忽略。初始時刻用手按住木塊使其停在A處，繩處于繃緊狀態(tài)，AB=BC=CD=DE=L，放手后，木塊最終停在C處。桌面距地面高度大于6L.(1）求木塊剛滑至B點時的速度v和μ的值?（2）若木塊BE段與桌面的動摩擦因數變?yōu)椋瑒t木塊最終停在何處?（3）是否存在一個μ值,能使木塊從A處放手后，最終停在E處,且不再運動？若能，求出該μ值；若不能，簡要說明理由。【答案】（1)(2）木塊將從C點再滑動L最終停在D處（2）若，設木塊能從B點再向右滑動x最終停止，由能量關系得即⑤將代入⑤式并整理得解得（不合題意舍去）即木塊將從C點再滑動L最終停在D處這是由于當時，若木塊能滑至E點，恰好有，此時繩全部懸于桌邊外，對木塊的拉力恰好也為，而從②式的結果知，要使木塊繼續(xù)向E點滑行，必須再減小μ值，因而木塊尚未滑至E點時，木塊所受滑動摩擦力已與懸繩拉力相等,此時，再向E點滑行時，懸繩對木塊拉力將大于木塊受到的滑動摩擦力而使合力向右,木塊又重新獲得加速度，因此不可能保持靜止狀態(tài)木塊從A處釋放后滑至B點的過程中，系統機械能守恒，首先規(guī)定零勢面,找到初狀態(tài)和末狀態(tài)，由機械能守恒定律列公式（系統重力勢能的減小量等于動能增加量)求解，若,設木塊能從B點再向右滑動x最終停止