Question

如圖所示，一半徑R=0.8m的圓盤水平放置，在其邊緣E點固定一小桶（可視為質點），在圓盤直徑DE的正上方平行放置一水平滑道BC，已知滑塊與滑道BC間的動摩擦因數μ=0.5．滑道右端C點與圓盤圓心O在同一豎直線上，且豎直高度h=0.8m．AB為一豎直面內的光滑圓弧軌道，半徑r=0.45m，且與水平滑道相切與B點．一質量m=0.2kg的滑塊（可視為質點）從A點由靜止釋放，當滑塊經過B點時對B點壓力為6N．物塊滑過BC段后由C點水平拋出，此時，圓盤從圖示位置以一定的角速度ω繞通過圓心的豎直軸勻速轉動，最終物塊恰好落入圓盤邊緣的小桶內．（取g=10m/s2）求：

(1)滑塊到達B點時的速度；

(2)水平滑道BC的長度；

(3)圓盤轉動的角速度應ω滿足的條件．

Answer 1