如图所示,AB是竖直平面内光滑的四分之一圆弧轨道,半径R=0.45m,BC是粗糙水平面,圆弧轨道与BC平面在B点相切。将质量为0.3kg的物块m从A点由静止释放,最终m停在C点,BC距

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

如图所示,AB是竖直平面内光滑的四分之一圆弧轨道,半径R=0.45m,BC是粗糙水平面,圆弧轨道与BC平面在B点相切。将质量为0.3kg的物块m从A点由静止释放,最终m停在C点,BC距离为1.5m;若在B点放置另一物块M,当m在A点以初速度V0= 4m/s沿轨道向下运动时,在B点与M发生碰撞(碰撞时间极短),碰后两物块粘在一起运动,最终停在C点。已知两物块与水平面的动摩擦因数相同,且均可视为质点。(g=10m/s2)求:

(1) m由静止释放经过圆弧最低点B点时对轨道的压力大小和物块与水平面间的动摩擦因数。
(2) 物块M的质量。

◎ 答案

(1)(2)

◎ 解析

(1)物块m第一次由A到B由动能定理
                           (2分)
在B点          得:          (2分)
A到C全过程由动能定理    
,得          (2分)
(2)物块m第二次由A到B由动能定理
,得              (2分)
碰撞后停在C位置,故初速度与m由静止滑到B的速度相同
                                  (2分)
由动量守恒定律得                                    (2分)
                                        (2分)
(说明:其它方法求解,过程正确同样得分。)

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,AB是竖直平面内光滑的四分之一圆弧轨道,半径R=0.45m,BC是粗糙水平面,圆弧轨道与BC平面在B点相切。将质量为0.3kg的物块m从A点由静止释放,最终m停在C点,BC距…”主要考查了你对  【动能定理】  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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