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匀变速直线运动的位移与速度的关系
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如图所示，半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切．质量m=0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点，另一质量也为m=0.1kg的小滑块A，以v0=210m/s的水平初速度向B
网友投稿 2022-08-10 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切．质量m=0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点，另一质量也为m=0.1kg的小滑块A，以v
0
=2
10
m/s的水平初速度向B滑行，滑过x=1m的距离，与B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B粘在一起运动．已知木块A与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2．取重力加速度g=10m/s
2
．A、B均可视为质点．求：
（1）A与B碰撞前瞬间的速度大小v
A
；
（2）A、B碰撞过程中损失的机械能△E；
（3）在半圆形轨道的最高点c，轨道对A、B的作用力F的大小．
◎ 答案
（1）A做匀减速运动
a=
μmg
m
=μg
v
A
2
-
v
0
2
=-2ax
求出v
A
=6m/s
（2）以A、B为研究对象，根据动量守恒定律
mv
A
=2mv
△E=
1
2
m
v
A
2
-
1
2
×2m
v
2
代入数据 求出△E=0.9J
（3）以A、B为研究对象，从b到c，根据机械能守恒定律
1
2
?2m
v
2
=
1
2
?2m
v
C
2
+mg?2R
在c点，根据牛顿第二定律F+2mg=2m
v
C
2
R
联立两式解得F=8N
答：（1）A与B碰撞前瞬间的速度大小为6m/s．
（2）A、B碰撞过程中损失的机械能△E为0.9J．
（3）在半圆形轨道的最高点c，轨道对A、B的作用力F的大小为8N．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切．质量m=0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点，另一质量也为m=0.1kg的小滑块A，以v0=210m/s的水平初速度向B…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与速度的关系】，【向心力】，【牛顿第二定律】，【动量守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202208/232896.html
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