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如图所示两个质量分别为M1、M2的劈A、B,高度相同。放在光滑水平面上,A、B的上表面为光滑曲面,曲面末端与地面相切。有一质量为m的物块(可视为质点)自劈顶端自由下滑。劈顶
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如图所示两个质量分别为M 1 、M 2 的劈A、B,高度相同。放在光滑水平面上,A、B的上表面为光滑曲面,曲面末端与地面相切。有一质量为m的物块(可视为质点)自劈顶端自由下滑。劈顶端到地面距离h=0.06m,劈A与物块的质量比M 1 /m =5。 求:(I)物块离开A瞬间A和物块的速度各多大?(g=10m/s 2 ) (II)物块从A上滑下后又冲上B,若要保证物块离开B后不能追上A,则B与物块的质量比M 2 /m应满足什么条件。 |
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答案和解析
①、设向右为正方向,小球从A滑下的过程 能量守恒: ……………………1分 水平方向动量守恒: mv 0 -M 1 v 1 ="0 " ……………………1分 可得: A的速度: v 1 ="0.2m/s " ……………………1分 物块的速度: v 0 ="1.0m/s " ……………………1分 ②、物块冲上B又离开的过程: 能量守恒: ……………………1分 水平方向动量守恒: mv 0 =M 2 v 2 +mv’ ……………………1分 可得: ……………………1分 当m<M 2 时v’<0,当v’的大小不大于v 1 时m不能再追上A: 即: ……………………1分 得: ……………………2分 |
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