◎ 题目

如图所示，半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切．质量m=0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点，另一质量也为m=0.1kg的小滑块A，以v0=2 10 m/s的水平初速度向B滑行，滑过x=1m的距离，与B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B粘在一起运动．已知木块A与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2．取重力加速度g=10m/s2．A、B均可视为质点．求： （1）A与B碰撞前瞬间的速度大小vA； （2）A、B碰撞过程中损失的机械能△E； （3）在半圆形轨道的最高点c，轨道对A、B的作用力F的大小．

◎ 答案

（1）A做匀减速运动a= μmg m =μg vA2-v02=-2ax 　 求出vA=6m/s    （2）以A、B为研究对象，根据动量守恒定律 mvA=2mv    △E= 1 2 mvA2- 1 2 ×2mv2 代入数据 求出△E=0.9J   （3）以A、B为研究对象，从b到c，根据机械能守恒定律 1 2 ?2mv2= 1 2 ?2mvC2+mg?2R      　               在c点，根据牛顿第二定律F+2mg=2m vC2 R             联立两式解得F=8N    答：（1）A与B碰撞前瞬间的速度大小为6m/s． （2）A、B碰撞过程中损失的机械能△E为0.9J． （3）在半圆形轨道的最高点c，轨道对A、B的作用力F的大小为8N．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切．质量m=0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点，另一质量也为m=0.1kg的小滑块A，以v0=210m/s的水平初速度向B…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与速度的关系】，【向心力】，【牛顿第二定律】，【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。