早教吧作业答案频道 -->物理-->
如图,光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体,斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上.某时刻小孩将冰块以相对冰面3m/s的速度向斜面体推出,冰块平滑地滑上斜
题目详情
如图,光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体,斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上.某时刻小孩将冰块以相对冰面3m/s的速度向斜面体推出,冰块平滑地滑上斜面体,在斜面体上上升的最大高度为h=0.3m(h小于斜面体的高度).已知小孩与滑板的总质量为m1=30kg,冰块的质量为m2=10kg,小孩与滑板始终无相对运动.取重力加速度的大小g=10m/s2.
(i)求斜面体的质量;
(ii)通过计算判断,冰块与斜面体分离后能否追上小孩?

(i)求斜面体的质量;
(ii)通过计算判断,冰块与斜面体分离后能否追上小孩?

▼优质解答
答案和解析
(i)对于冰块和斜面体组成的系统,根据动量守恒可得,
m2v2=(m2+M)v
根据系统的机械能守恒,可得,m2gh+
(m2+M)v2=
m2v22
解得:M=20kg
(ii)小孩与冰块组成的系统,根据动量守恒可得,m1v1=m2v2,
解得 v1=1m/s(向右)
冰块与斜面:m2v2=m2v2′+Mv3′,
根据机械能守恒,可得,
m2v22=
m2v2′2+
Mv3′2
解得:v2′=-1m/s(向右)
因为|
|=v1,所以冰块不能追上小孩.
答:(i)斜面体的质量为20kg;
(ii)冰块与斜面体分离后不能追上小孩.
m2v2=(m2+M)v
根据系统的机械能守恒,可得,m2gh+
1 |
2 |
1 |
2 |
解得:M=20kg
(ii)小孩与冰块组成的系统,根据动量守恒可得,m1v1=m2v2,
解得 v1=1m/s(向右)
冰块与斜面:m2v2=m2v2′+Mv3′,
根据机械能守恒,可得,
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
解得:v2′=-1m/s(向右)
因为|
v | ′ 1 |
答:(i)斜面体的质量为20kg;
(ii)冰块与斜面体分离后不能追上小孩.
看了 如图,光滑冰面上静止放置一表...的网友还看了以下:
(2012•天河区一模)一对表现型正常的夫妇生了一个正常男孩和一个患某种遗传病女孩.如果该男孩将来 2020-05-15 …
漫画《催泪蛋》[]催泪蛋A.表明小孩的父母教子有方B.反映老人的合法权益受到侵害,子女没有很好地履 2020-05-17 …
一对表现正常的夫妇有一个正常男孩和一个患某种遗传病的女孩.如果该男孩与一个母亲为该病患者的正常女子 2020-06-26 …
求下列各图的表面积与体积图1表面积:292平方分米体积:336立方分米.表面积:292平方分米体积 2020-07-19 …
已知白化病是由隐性基因控制的一种遗传病,一对表现正常的近亲结婚的夫妇生育了一个白化病患儿,若他们再 2020-07-25 …
观察下图(1)中,可得出的结论是:.如图(2)中的甲、乙、丙三图分别表示打棒球的三种情况,观察图中的 2020-10-30 …
平平和安安是一对双胞胎,平平是男孩,安安是女孩.父母发现他两进入初中后,性情发生了很大的变化.平平迷 2020-11-02 …
一堆表现正常的夫妇生了一个患色盲的男孩和一个表现正常的女孩.这个女孩与正常男子结婚后生一个色盲孩子的 2020-11-25 …
有一对表现型正常的表兄妹婚配,生了一个既有白化病(基因a)又有色盲(基因b)的小孩.这位表兄的基因型 2020-11-25 …
如图,长为3米的匀质平板的中点能绕固定的支点转动,平板与水平地面的夹角为30°,在板上站两个小孩.已 2020-12-31 …