如圖10所示，傾角為θ的光滑斜面上放有兩個質(zhì)量分別為m的小球A和B，兩球之間用一根長為L的輕桿相連，下面的小球B離斜面底端的高度為h。兩球從靜止開始下滑，不計球與地面碰撞時的機械能損失，且地面光滑，求：

  （1）兩球在光滑水平面上運動時的速度大��；

  （2）此過程中桿對A球所做的功；

 

 

 

 

 

 

 （1）由于不計摩擦及碰撞時的機械能損失，因此兩球組成的系統(tǒng)機械能守恒。兩球在光滑水平面上運動時的速度大小相等，設為v，根據(jù)機械能守恒定律有：

      4分

解得：     2分

  （2）因兩球在光滑水平面上運動時的速度v比B從h處自由滑下的速度大，

增加的動能就是桿對B做正功的結(jié)果。B增加的動能為：

     4分

因系統(tǒng)的機械能守恒，所以桿對B球做的功與桿對A球做的功的數(shù)值應該相等，桿對B球做正功，對A做負功。

所以桿對A球做的功為：。 2分

 

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖10所示，質(zhì)量為m的球放在傾角為α的光滑斜面上，試分析擋板AO與斜面間的傾角β多大時，AO所受壓力最��？

圖10

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖13所示，傾角為37°的粗糙斜面的底端有一質(zhì)量m＝1 kg的凹形小滑塊，小滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25�，F(xiàn)讓小滑塊以某一初速度v從斜面底端上滑，同時在斜面底端正上方有一小球以初速度v0水平拋出，經(jīng)過0.4 s，小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此時，小滑塊還在上滑過程中。已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2，求：                    

(1)小球水平拋出的速度v0；

(2)小滑塊的初速度v。

圖13

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖19所示，傾角為α的光滑斜面與半徑為R＝0.4 m半圓形光滑軌道在同一豎直平面內(nèi)，其中斜面與水平面BE光滑連接，水平面BE長為L＝0.4 m，直徑CD沿豎直方向，C、E可看做重合�，F(xiàn)有一可視為質(zhì)點的小球從斜面上距B點豎直距離為H的地方由靜止釋放，小球在水平面上所受阻力為其重力的。(取g＝10 m/s2)求：                                           

(1)若要使小球經(jīng)E處水平進入圓形軌道且能沿軌道運動，H至少要有多高？如小球恰能沿軌道運動，那么小球在水平面DF上能滑行多遠？

(2)若小球靜止釋放處離B點的高度h小于(1)中H的最小值，小球可擊中與圓心等高的G點，求此h的值。

圖19

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科目：高中物理 來源：（新課標）2009-2010學年度高三上學期物理單元測試5-功能關系、機械能守恒 題型：計算題

 如圖10所示，傾角為θ的光滑斜面上放有兩個質(zhì)量分別為m的小球A和B，兩球之間用一根長為L的輕桿相連，下面的小球B離斜面底端的高度為h。兩球從靜止開始下滑，不計球與地面碰撞時的機械能損失，且地面光滑，求：

   （1）兩球在光滑水平面上運動時的速度大��；

   （2）此過程中桿對A球所做的功；

 

 

 

 

 

 

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