(13分)如图所示,在光滑的水平面上有一长为L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的1/4圆弧槽C,与长木板接触但不相连,圆弧槽的下端与木板上表面相平,B、C静止在水平面上

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

(13分)如图所示,在光滑的水平面上有一长为L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的1/4圆弧槽C,与长木板接触但不相连,圆弧槽的下端与木板上表面相平,B、C静止在水平面上。现有滑块A以初速v0从右端滑上B,一段时间后,以v0/2滑离B,并恰好能到达C的最高点。A、B、C的质量均为m。求:

⑴A刚滑离木板B时,木板B的速度;
⑵A与B的上表面间的动摩擦因数μ;
⑶圆弧槽C的半径R;
⑷从开始滑上B到最后滑离C的过程中A损失的机械能。

◎ 答案

⑴v0/4 ⑵5v02/16gL (3)v02/64g(4)15mv02/32

◎ 解析


试题分析:(1)对A在长木板B上的滑动过程,取ABC为一个系统,根据动量守恒定律有:
解得
(2) 对A在长木板B上的滑动过程,ABC系统动能减少全部转化为系统的摩擦生热

解得5v02/16gL
⑶对A滑上C直到最高点的作用过程,AC系统动量守恒,mv0/2+mvB=2mv①
AC系统机械能守恒 ②
①②联立得R= v02/64g
⑷对A滑上C直到离开C的作用过程,AC系统动量守恒mv0/2+mv0/4=mvA+mvC
AC系统初、末状态动能相等,
①②联立解得vA=v0/4。
所以从开始滑上B到最后滑离C的过程中A损失的机械能为:
15mv02/32

◎ 知识点

    专家分析,试题“(13分)如图所示,在光滑的水平面上有一长为L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的1/4圆弧槽C,与长木板接触但不相连,圆弧槽的下端与木板上表面相平,B、C静止在水平面上…”主要考查了你对  【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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