25．(18分)（注意：在試題捲上作答無效）如圖所示，傾角為θ的斜面上靜止放置三個質量均為m的木箱，相鄰兩木箱...

問題詳情：

25．(18分) （注意：在試題捲上作答無效）

如圖所示，傾角為θ的斜面上靜止放置三個質量均為m的木箱，相鄰兩木箱的距離均為l。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑，逐一與其它木箱碰撞。每次碰撞後木箱都粘在一起運動。整個過程中工人的推力不變，最後恰好能推着三個木箱勻速上滑。已知木箱與斜面向的動摩擦因數為u,重力加速度為g.設碰撞時間極短，求

(1)    工人的推力；

(2)    三個木箱均速運動的速度；

(3)    在第一次碰撞中損失的機械能。

【回答】

*（1）

（2）

（3）

【解析】(1)當勻速時,把三個物體看作一個整體受重力、推力F、摩擦力f和支持力.根據平衡的知識有

(2)第一個木箱與第二個木箱碰撞之前的速度為V1,加速度根據運動學公式或動能定理有,碰撞後的速度為V2根據動量守恆有,即碰撞後的速度為,然後一起去碰撞第三個木箱,設碰撞前的速度為V3

從V2到V3的加速度為,根據運動學公式有,得,跟第三個木箱碰撞根據動量守恆有,得就是勻速的速度.

(3)設第一次碰撞中的能量損失為,根據能量守恆有,帶入數據得.

知識點：專題四 功和能

題型：綜合題