如图,在光滑的水平面上有一辆很长的小车以速度v向右运动,小车的质量为M,前方很远的地方有一与车等高的竖直光滑半径为R的半圆,直径AB在竖直方向上。现在有一个质量为m的滑

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图,在光滑的水平面上有一辆很长的小车以速度v向右运动,小车的质量为M,前方很远的地方有一与车等高的竖直光滑半径为R的半圆,直径AB在竖直方向上。现在有一个质量为m的滑块以同样的速度为v冲上小车,已知车的质量大于滑块的质量,滑块与车之间的动摩擦因数为μ。求:
(1)滑块的最终速度;
(2)滑块向左运动的最远距离;
(3)如果滑块冲上小车的瞬间,车与B的距离为,且M=3m,M与B处碰后立即停下,滑块能否通过A点?若能,求出滑块落点到B的距离。

◎ 答案

:(1)对Mm:相互作用过程,动量守恒,以向右为参考正方向:
  
,方向向右
(2)对m:向左运动过程,vt=0时,向左最远
 
 
(3)对M:从v到v1的过程:
∵S>S1
∴m与M相对静止后,M与B相碰
对Mm:从v到v1的过程:m相对M发生位移为L:
 

碰后,对m:从v1到最高点: 
<  
∴m无法到达B,无法通过A点

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图,在光滑的水平面上有一辆很长的小车以速度v向右运动,小车的质量为M,前方很远的地方有一与车等高的竖直光滑半径为R的半圆,直径AB在竖直方向上。现在有一个质量为m的滑…”主要考查了你对  【动能定理】,【机械能守恒定律】,【碰撞】  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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