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如图所示，在水平地面上固定一倾角为θ=37°的足够长斜面．质量均为m=0.3kg的两物块A和B置于斜面上，已知物块A与斜面之间无摩擦，物块B与斜面间的动摩擦因数为μ=0.75．开始时用
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，在水平地面上固定一倾角为θ=37°的足够长斜面．质量均为m=0.3kg的两物块A和B置于斜面上，已知物块A与斜面之间无摩擦，物块B与斜面间的动摩擦因数为μ=0.75．开始时用手按住A和B，使A静止在斜面顶端，物块B静止在与A相距l=5.0cm的斜面下方．现同时轻轻松开两手，且同时在物块A上施加一个竖直向下的大小为2N的恒力F，经一段时间后A和B发生正碰．假设在各次碰撞过程中，没有机械能损失，且碰撞时间极短可忽略不计．设在本题中最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s
2
．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）第一次碰撞结束瞬间物块A、B的速度各多大？
（2）从放手开始到即将发生第二次碰撞的这段时间内，恒力F对物块A做了多少功？
◎ 答案
（1）放手后，B处于静止状态，A做匀加速运动，设第一次碰前，A的速度为v
A1
由动能定理
(F+mg)lsin3
7
0
=
1
2
m
v
2A1
带入数据得v
A
=1m/s
A、B发生第一次碰撞过程中由动量守恒和机械能守恒有
mv
A1
=mv
A1
′+mv
B1
′
1
2
m
v
2A1
=
1
2
m
v
′ 2A1
+
1
2
vm
′ 2B1
带入数据得v
A1
′
=0； V
B1
′
=1m/s
答：第一次碰后A、B的速度分别为v
A1
′
=0；v
B1
′
=1m/s．
（2）第一次碰撞后
对A 由牛顿第二定律（F+mg）sin37°=ma 得a=10m/s
2
可知
A做初速度为0加速度为 a=10m/s
2
匀加速运动
对B受力分析可知B以 1m/s速度做匀速运动
设第二次碰撞前A、B的速度分别为v
A2
，v
B2
，其中．由A、B发生第一次碰撞到发生第二次碰撞位移相等有
s
2
=
v
A2
2
t=
v
B2
t
得 v
A2
=2m/s
这一过程的A的位移
s
2
=
v
A2
2a
联立得 s
2
=0.2m
从放手到即将发生第二次碰撞的过程中，力F做功为
W
F
=F（l+S
2
）sin37°=0.3J
答：恒力F对物块A做了0.3J的功．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在水平地面上固定一倾角为θ=37°的足够长斜面．质量均为m=0.3kg的两物块A和B置于斜面上，已知物块A与斜面之间无摩擦，物块B与斜面间的动摩擦因数为μ=0.75．开始时用…”主要考查了你对 【动能定理】，【机械能守恒定律】，【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/202211/362517.html
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