Question

2010年2月在加拿大溫哥華舉行的第2l屆冬季奧運會上，冰壺運動再次成為人們關注的熱點，中國隊也取得了較好的成績。如圖，假設質(zhì)量為m的冰壺在運動員的操控下，先從起滑架A點由靜止開始加速啟動，經(jīng)過投擲線B時釋放，以后勻減速自由滑行剛好能滑至營壘中心O停下。已知AB相距L₁，BO相距L₂，冰壺與冰面各處動摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g。
（1）求冰壺運動的最大速度v_m；
（2）在AB段運動員水平推冰壺做的功W是多少？
（3）若對方有一只冰壺（冰壺可看作質(zhì)點）恰好緊靠營壘圓心處停著，為將對方冰壺碰出，推壺隊員將冰壺推出后，其他隊員在BO段的一半長度內(nèi)用毛刷刷冰，使動摩擦因數(shù)變?yōu)?IMG style="VERTICAL-ALIGN: middle" border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic1/upload/papers/g04/20110403/20110403152045222872.gif">μ。若上述推壺隊員是以與原來完全相同的方式推出冰壺的，結(jié)果順利地將對方冰壺碰出界外，求運動冰壺在碰前瞬間的速度v。

Answer 1

解：（1）對冰壺在B→0段，由速度位移公式：
0-v_m²=-2aL₂
又a==μg
聯(lián)立解出v_m=
（2）在A→B段，對冰壺由動能定理得：
W－μmgL₁=－0
結(jié)合v_m=
解出W=μmg(L₁+L₂)
（3）從B→O段，由動能定理得：
-μmg－mg=－
將v_m=代入，解出v=