如图所示,在倾角、足够长的斜面上分别固定着两个物体A和B,相距L=0.2m,它们的质量mA=mB=1kg,与斜面间的动摩擦因数分别为和(设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等)。在t=0时刻
◎ 题目
如图所示,在倾角、足够长的斜面上分别固定着两个物体A和B,相距L=0.2m,它们的质量mA=mB=1kg,与斜面间的动摩擦因数分别为和(设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等)。在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后,A物体将沿斜面向下运动,并与B物体发生连续碰撞(碰撞时间极短),每次碰撞后两物体交换速度。g取10m/s2。求: (1)从A开始运动到两物体第二次相碰经历多长时间?(6分) (2)从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。(6分) |
◎ 答案
(1) A物体沿斜面下滑时有: B物体沿斜面下滑时有 综上分析可知,撤去固定A、B的外力后,物体B恰好静止于斜面上,物体A将沿斜面向下做匀加速直线运动. (2分) 由运动学公式得A与B第一次碰撞前的速度 由于AB碰撞后交换速度,故AB第一次碰后瞬时,B的速率vA1=vB1=1m/s 从AB开始运动到第一次碰撞用时 两物体相碰后,A物体的速度变为零,以后再做匀加速运动,而B物体将以vB1=1m/s 的速度沿斜面向下做匀速直线运动. 设再经t2时间相碰,则有 解之可得t2="0.8s " 故从A开始运动到两物体第二次相碰,共经历时间t=t1+t2=0.4+0.8=1.2s (2)从第2次碰撞开始,每次A物体运动到与B物体碰撞时,速度增加量均为 Δv=at2=2.5×0.8m/s=2m/s,由于碰后速度交换,因而碰后B物体的速度为: 第一次碰后: vB1="1m/s " 第二次碰后: vB2=2m/s 第三次碰后: vB3="3m/s…… " 第n次碰后: vBn=nm/s 每段时间内,B物体都做匀速直线运动,则第n次碰前所运动的距离为 sB=[1+2+3+……+(n-1)]×t2= m (n=1,2,3,…,n-1) |
◎ 解析
略 |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,在倾角、足够长的斜面上分别固定着两个物体A和B,相距L=0.2m,它们的质量mA=mB=1kg,与斜面间的动摩擦因数分别为和(设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等)。在t=0时刻…”主要考查了你对 【受力分析】 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。- 最新内容
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