N個相同的木塊(可視為質(zhì)點),每塊的質(zhì)量都是m,放置在傾角為θ的斜面上,相鄰兩木塊間的距離為l,最下端的木塊距離斜面底端也是l,木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,如圖所示。在開始時刻,第一個木塊以初速度v0沿斜面下滑,其余所有木塊都靜止。由于第一個木塊的下滑將依次引起一系列的碰撞,在每次碰撞后,發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運動,直到最后第n個木塊到達斜面底端時,剛好停在底端。求:

(1)第一次碰撞前第一個木塊的動能E1

(2)在整個過程中由于碰撞而損失的總機械能ΔE。

解:(1)設(shè)第一次碰前第一個木塊的動能為E1,由動能定理得

mglsinθ-μmglcosθ=E1

所以E1=+mglsinθ-μmglcosθ。

(2)在整個過程中第n個木塊運動l,第n-1個木塊運動2l……第一個木塊運動nl,整個過程機械能損失

ΔE=+mgsinθ(1+2+…+n)l=+mglsinθ

整個過程由于摩擦轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量

Q=μmglcosθ

設(shè)由于碰撞損失的機械能為ΔE′

ΔE′+Q=ΔE

ΔE′=ΔE0-Q=n(n+1)mgl(sinθ-μcosθ)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,n個相同的木塊(可視為質(zhì)點),每塊的質(zhì)量都是m,從右向左沿同一直線排列在水平桌面上,相鄰木塊間的距離均為l,第n個木塊到桌邊的距離也是l,木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ.開始時,第1個木塊以初速度υ0向左滑行,其余所有木塊都靜止,在每次碰撞后,發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運動.最后第n個木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下.
(1)求在整個過程中因碰撞而損失的總動能.
(2)求第i次(i≤n一1)碰撞中損失的動能與碰撞前動能之比.
(3)若n=4,l=0.10m,υ0=3.0m/s,重力加速度g=10m/s2,求μ的數(shù)值.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)N個相同的木塊(可視為質(zhì)點),每塊的質(zhì)量都是m,放置在傾角為θ的斜面上,相鄰兩木塊間的距離為l,最下端的木塊距離斜面底端也是l,木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,如圖所示.在開始時刻,第一個木塊以初速度v0沿斜面下滑,其余所有木塊都靜止.由于第一個木塊的下滑將依次引起一系列的碰撞,在每次碰撞后,發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運動,直到最后第n個木塊到達斜面底端時,剛好停在底端.求:
(1)第一次碰撞前第一個木塊的動能E1;
(2)在整個過程中由于碰撞而損失的總機械能△E.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,n個相同的木塊(可視為質(zhì)點),每塊的質(zhì)量都是m,從右向左沿同一直線排列在水平桌面上,相鄰木塊間的距離均為l,第n個木塊到桌邊的距離也是l,木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為??.開始時,第1個木塊以初速度v0向左滑行,其余所有木塊都靜止,在每次碰撞后,發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運動.最后第n個木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下.

(1)求在整個過程中因碰撞而損失的總動能.

(2)求第i次(in-1)碰撞中損失的動能與碰撞前動能之比.

(3)若n=4,l=0.10m,v0=3.0m/s,重力加速度g=10m/s2,求??的數(shù)值.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2005年江蘇省常州市高考物理一模試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,n個相同的木塊(可視為質(zhì)點),每塊的質(zhì)量都是m,從右向左沿同一直線排列在水平桌面上,相鄰木塊間的距離均為l,第n個木塊到桌邊的距離也是l,木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ.開始時,第1個木塊以初速度υ向左滑行,其余所有木塊都靜止,在每次碰撞后,發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運動.最后第n個木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下.
(1)求在整個過程中因碰撞而損失的總動能.
(2)求第i次(i≤n一1)碰撞中損失的動能與碰撞前動能之比.
(3)若n=4,l=0.10m,υ=3.0m/s,重力加速度g=10m/s2,求μ的數(shù)值.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案