如图所示,足够长的水平粗糙轨道与固定在水平面上的光滑弧形轨道在P点相切,质量为m的滑块B静止于P点;质量为2m的滑块A由静止开始沿着光滑弧形轨道下滑,下滑的起始位置距水

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,足够长的水平粗糙轨道与固定在水平面上的光滑弧形轨道在P点相切,质量为m的滑块B静止于P点;质量为2m的滑块A由静止开始沿着光滑弧形轨道下滑,下滑的起始位置距水平轨道的高度为h,滑块A在P点与静止的滑块B碰撞后,两滑块粘合在一起共同向左运动.两滑块均可视为质点,且与水平轨道的动摩擦因素均为μ,P点切线水平.求:
(1)滑块A到达P点与B碰前瞬间的速度大小;
(2)两滑块最终停止时距P点的距离.
魔方格

◎ 答案


(1)设滑块A到达P点与B碰前瞬间的速度为v0,由机械能守恒定律有:
2mgh=
1
2
?2m
ν20

解得ν0=

2gh

(2)设滑块A与B碰撞后的共同速度为v,由动量守恒定律有:
2mv0=3mv
两滑块粘合在-起共同向左运动,设最终停止时距P点的距离为s,由动能定理有
μ?3mgs=
1
2
?3mν2

联立上述式子并代入数据解得:
s=
4h

答:(1)滑块A到达P点与B碰前瞬间的速度为

2gh

(2)两滑块最终停止时距P点的距离为
4h

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,足够长的水平粗糙轨道与固定在水平面上的光滑弧形轨道在P点相切,质量为m的滑块B静止于P点;质量为2m的滑块A由静止开始沿着光滑弧形轨道下滑,下滑的起始位置距水…”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。

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