◎ 题目

图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为l．开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止．现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被一表面涂有粘住物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角θ=60°时小球到达最高点．求： （1）小球到达最低点时速度的大小； （2）滑块与挡板刚接触的瞬时，滑块速度的大小； （3）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球所做的功．

◎ 答案

（1）设滑块与挡板碰前滑块和小球的速度分别为v1、v2，        对上摆过程中的小球机械能守恒： 1 2 m v 22 =mgl(1-cosθ)…①        解得：v2= gl     （2）开始阶段下摆过程中，根据系统机械能守恒有：         mgl= 1 2 m v 21 + 1 2 m v 22 …②        联立两式解得：v1= gl     （3）对开始阶段下摆过程中的小球应用动能定理有：mgl+W= 1 2 m v 22       得绳子拉力对小球做功：W=- 1 2 mgl 答：（1）小球到达最低点时速度v2= gl     （2）滑块与挡板刚接触的瞬时，滑块速度v1= gl     （3）绳的拉力对小球所做的功- 1 2 mgl

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为l．开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块…”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。