如图14所示,一个半径R=0.80m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,其下端切线是水平的,轨道下端距地面高度h=1.25m。在圆弧轨道的最下端放置一个质量mB=0.30kg的小物块B(可视

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图14所示,一个半径R=0.80m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,其下端切线是水平的,轨道下端距地面高度h=1.25m。在圆弧轨道的最下端放置一个质量mB=0.30kg的小物块B(可视为质点)。另一质量mA=0.10kg的小物块A(也视为质点)由圆弧轨道顶端从静止开始释放,运动到轨道最低点时,和物块B发生碰撞,碰后物块B水平飞出,其落到水平地面时的水平位移s=0.80m。忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2,求:

(1)物块A滑到圆弧轨道下端时的速度大小;
(2)物块B离开圆弧轨道最低点时的速度大小;
(3)物块A与物块B碰撞过程中,A、B所组成的系统损失的机械能。

◎ 答案

(1)
(2)
(3)△=0.38J或0.384J

◎ 解析

(1)A由光滑圆弧轨道滑下,机械能守恒,设小物块A滑到圆弧轨道下端时速度为v1,则
……2分      解得……2分
(2)物块B离开圆弧轨道最低点后作平抛运动,设其飞行时间为t,离开圆弧轨道下端时的速度为v2,则
……2分         ……1分    解得……1分
(3)小物块A在圆弧轨道最低点与物块B碰撞过程中动量守恒,设小物块A碰撞后的速度为v3,,则……1分
解得
碰撞过程中系统损失的机械能……2分
解得:△=0.38J或0.384J……1分

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图14所示,一个半径R=0.80m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,其下端切线是水平的,轨道下端距地面高度h=1.25m。在圆弧轨道的最下端放置一个质量mB=0.30kg的小物块B(可视…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】  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。

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