【題目】如圖所示,光滑斜面與水平地面在C點(diǎn)平滑連接,質(zhì)量為04kg的滑塊A無(wú)初速地沿斜面滑下后,又沿水平地面運(yùn)動(dòng)至D點(diǎn)與質(zhì)量也為04kg的小球B發(fā)生正碰,碰撞時(shí)沒(méi)有機(jī)械能損失,小球B用長(zhǎng)為L(zhǎng)=032m的細(xì)繩懸于O點(diǎn),其下端恰好與水平地面上的D點(diǎn)相切,已知滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因素為μ=01,C、D間距L CD =14m,碰后B球恰好能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),g=l0m/s 2 ,求:

1B球碰后的速度;

2滑塊A在斜面上滑下時(shí)的高度h;

3滑塊A最終與D點(diǎn)間的距離S。

【答案】14m/s 2094m 38m

【解析】

試題分析:1設(shè)A和B碰后B的速度為vB,對(duì)于B從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程,由機(jī)械能守恒得:

mvB2=mg2L+mv2最高

在最高點(diǎn),對(duì)B由牛頓第二定律得:

解得:

2設(shè)A與B碰前、碰后速度分別為vD和vB

根據(jù)動(dòng)量守恒定律得:mvD=mvD′+mvB

根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:mvD2=mvD2+mvB2

聯(lián)立兩式解得:vB=vD=4m/s,vD′=0

對(duì)A從C到D的過(guò)程,由動(dòng)能定理得:μmgLCD=mv2-mvD2

下滑過(guò)程,有:Mgh=mvC2

解得:h=094m

3設(shè)滑塊A最終與A的距離為S,由動(dòng)能定理得:μmgS=mvD2

解得:S=8m

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1當(dāng)小球在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為,則小球在A點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小球的壓力為多少?、x、m、g、R表示

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C.將所測(cè)得的 l T 值代入單擺的周期公式中,算出 g ,將它作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫(xiě)入報(bào)告中去.

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