如图所示,半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切。质量m=0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道...
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如图所示,半径R = 0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切。质量m = 0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点,另一质量也为m = 0.1kg的小滑块A以v0 = 2m/s的水平初速度向B滑行,滑过s = 1m的距离,与B相碰,碰撞时间极短,碰后A、B粘在一起运动。已知木块A与水平面之间的动摩擦因数μ = 0.2。A、B均可视为质点。(g = 10m/s²)。求:
(1)A与B碰撞前瞬间的速度大小vA;
(2)碰后瞬间,A、B共同的速度大小v;
(3)在半圆形轨道的最高点c,轨道对A、B的作用力N的大小。
【回答】
解:(1)以A、B为研究对象,从b到c,根据动能定理
(3分)
vA = 6m/s (2分)
(2)以A、B为研究对象,根据动量守恒定律
mvA = 2mv (3分)
v = 3m/s (2分)
(3)以A、B为研究对象,从b到c,根据机械能守恒定律
(2分)
在c点,根据牛顿第二定律
(2分)
N = 8N (2分)
知识点:专题五 动量与能量
题型:综合题
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