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如图所示,粗糙斜面与光滑水平地面通过光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角θ=37°,滑块A、C、D的质量均为m=1kg,滑块B的质量为mB=4kg,各滑块均可视为质点。A、B间夹着微量火药。K

网友投稿  2022-11-05 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示,粗糙斜面与光滑水平地面通过光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角θ=37°,滑块A、C、D的质量均为m=1kg,滑块B的质量为mB=4kg,各滑块均可视为质点。A、B间夹着微量火药。K为处于原长的轻质弹簧,两端分别栓接滑块B和C。火药爆炸后,A与D相碰并粘在一起,沿斜面前进L=0.8 m时速度减为零,接着使其保持静止。已知滑块A、D与斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5,运动过程中弹簧始终处于弹性限度内,取g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°= 0.8。求:
(1)火药爆炸后A的最大速度vA
(2)滑块B、C和弹簧K构成的系统在相互作用过程中,弹簧的最大弹性势能Ep
(3)滑块C运动的最大速度vC

◎ 答案

解:(1)设A和D碰后的速度为v1,AD滑上斜面,由动能定理:

得:
m/s
火药爆炸后,A的速度最大为vA,由动量守恒定律有:
  
vA=8m/s 
(2)火药爆炸过程,对A和B系统,由动量守恒定律,设B获得的速度为vB
    
vB=2 m/s 
当B与C共速为时,弹簧弹性势能最大
由B、C系统动量守恒,
m/s
弹簧的最大弹性势能为:
EP=1.6 J
(3)当弹簧为原长时,滑块C的速度最大为vC,则:
                
      
                        
      

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,粗糙斜面与光滑水平地面通过光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角θ=37°,滑块A、C、D的质量均为m=1kg,滑块B的质量为mB=4kg,各滑块均可视为质点。A、B间夹着微量火药。K…”主要考查了你对  【动能定理】,【爆炸】  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。



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