如圖所示，傾角為θ=30°的足夠長的固定斜面上，在底端0處固定一垂直斜面的檔板，斜面上OM段光滑，M點及以上均粗糙。質(zhì)量為m的物塊A在M點恰好能靜止，有一質(zhì)量為2m的光滑小物塊B以初速度自N點滑向物塊A，已知MN=L，AB間每次碰撞后即緊靠在一起但不粘連，每次AB與檔板碰撞后均原速率彈回，求：

(1)A、B第一次碰撞后緊靠在一起的初速度；

(2)物塊A在M點上方時，離M點的最大距離s；

 (3)系統(tǒng)由于摩擦和碰撞所產(chǎn)生的總內(nèi)能E。

 

(1)  (2) (3) E=3mgL

解析:：

 (1)小物塊B從N點運動到M點由動能定理，有：2mgLsinθ=×2-×2

解得：，為B即將與A碰撞時的速度。

A、B的碰撞過程動量守恒，有：

解得

 (2)A、B在MO之間運動過程機械能守恒，故A、B返回M點時速度仍為，且來到M點后由于A受到摩擦力作用，造成AB分離。

對A自M點往上運動運用動能定理，有：

其中摩擦力

解得：

(3)物塊A、B最終緊靠一起在OM間作往復(fù)運動，由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律有：

解得：E=3mgL

 

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，傾角為θ的斜面處于豎直向下的勻強電場中，在斜面上某點以初速度為v0水平拋出一個質(zhì)量為m的帶正電小球，小球在電場中受到的電場力與小球所受的重力相等，地球表面重力加速度為g，設(shè)斜面足夠長．問：
（1）小球經(jīng)多長時間落到斜面？
（2）從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢能如何變化？變化了多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，傾角為37°、足夠長的斜面體固定在水平地面上，小木塊在沿斜面向上的恒定外力F作用下，從斜面上的A點由靜止開始向上作勻加速運動，前進了4.0m抵達B點時，速度為8m/s．已知木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，木塊質(zhì)量m=1kg．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）木塊所受的外力F多大？
（2）若在木塊到達B點時撤去外力F，求木塊還能沿斜面上滑的距離S；
（3）為使小木塊再次通過B點的速率為
8
5
5
m/s，求恒力F連續(xù)作用的最長時間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，傾角為θ的斜面上有一質(zhì)量為m的物體，在水平推力F的作用下移動了距離s，如果物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，則推力所做的功為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?武昌區(qū)模擬）如圖所示，傾角為θ=30°的光滑絕緣斜面處于電場中，斜面AB長為L，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球，以初速度υ0由斜面底端的A點開始沿斜面上滑，到達斜面頂端的速度仍為υ0，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，傾角為α的光滑斜面與半徑為R=0.4m的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=0.4m，直徑CD沿豎直方向，C、E可看作重合．現(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
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．（取g=10m/s2）
（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？若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．

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