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（9分）一質量為M＝10kg的木板B靜止于光滑水平面上，其上表面粗糙，物塊A質量為m=6kg，停在B的左端。質量為m0=1kg的小球用長為l=0.8m的輕繩懸掛在固定點O上，將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點與A發(fā)生碰撞后反彈，反彈所能達到的最大高度為h=0.2m，物塊與小球可視為質點，g取10m/s2，不計空氣阻力。

①求碰撞結束時A的速度；

②若木板B足夠長，A最終沒有滑離B，求A在B上滑動的過程中系統(tǒng)損失的機械能。

 

【答案】

（1）1m/s；（2）1.875J

【解析】

試題分析：①設小球運動到最低點的速度為v0，由機械能守恒定律

，代入數據解得：v0=4m/s。（1分）

設碰撞結束后小球的速度大小為v1，A的速度大小為v2，

碰撞結束后小球反彈上升，由機械能守恒有：

，代入數據解得：v1=2m/s。（1分）

對碰撞過程，由動量守恒有：m0v0=－m0v1+mv2

將v0、v1結果代入得v2=1m/s，方向水平向右（3分）

②經分析知，最后A沒有滑離B，A、B共同運動，設共同運動速度為v3，

對A、B系統(tǒng)，由動量守恒得mv2=(m+M)v3，解得

此過程中損失的機械能（2分）

把第①問的v2代入以上兩式解得：（或者1.875J）。（2分）

考點：動量守恒定律，能量守恒

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（10分）  如圖所示，電動機帶著繃緊的傳送帶始終以v0＝2 m/s的速度運動，傳送帶與水平面的夾角θ＝30°，現把一質量為m＝10kg的工件輕輕地放在皮帶的底端，經過一段時間后，工件送到高h＝2m的平臺上，已知工件與皮帶之間的動摩擦因數除此之外，不記其他損耗。求電動機由于傳送工件多消耗的電能。（取g＝10 m/s2）

 

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科目：高中物理 來源：2013屆黑龍江省高二上學期開學考試物理試卷 題型：計算題

（10分）  如圖所示，電動機帶著繃緊的傳送帶始終以v0＝2 m/s的速度運動，傳送帶與水平面的夾角θ＝30°，現把一質量為m＝10kg的工件輕輕地放在皮帶的底端，經過一段時間后，工件送到高h＝2m的平臺上，已知工件與皮帶之間的動摩擦因數除此之外，不記其他損耗。求電動機由于傳送工件多消耗的電能。（取g＝10 m/s2）

 

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科目：高中物理 來源：專項題 題型：計算題

如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角θ＝30 °，皮帶在電動機的帶動下，始終保持v0＝2m/s的速率運行�，F把一質量為m＝10kg的工件(可視為質點)輕輕放在皮帶的底端，經時間1.9s，工件被傳送到h＝1.5m的高處，取g＝10m/s2。求：
(1)工件與皮帶間的動摩擦因數；
(2)工件相對傳送帶運動的位移。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，電動機帶著繃緊的傳送帶始終以v0＝2 m/s的速度運動，傳送帶與水平面的夾角θ＝30°，現把一質量為m＝10kg的工件輕輕地放在皮帶的底端，經過一段時間后，工件送到高h＝2m的平臺上，已知工件與皮帶之間的動摩擦因數μ＝，除此之外，不記其他損耗。求電動機由于傳送工件多消耗的電能。（取g＝10 m/s2）

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