問題詳情:
如圖所示,半徑R = 0.1m的豎直半圓形光滑軌道bc與水平面ab相切。質量m = 0.1kg的小滑塊B放在半圓形軌道末端的b點,另一質量也為m = 0.1kg的小滑塊A以v0 = 2m/s的水平初速度向B滑行,滑過s = 1m的距離,與B相碰,碰撞時間極短,碰後A、B粘在一起運動。已知木塊A與水平面之間的動摩擦因數μ = 0.2。A、B均可視為質點。(g = 10m/s²)。求:
(1)A與B碰撞前瞬間的速度大小vA;
(2)碰後瞬間,A、B共同的速度大小v;
(3)在半圓形軌道的最高點c,軌道對A、B的作用力N的大小。
【回答】
解:(1)以A、B為研究對象,從b到c,根據動能定理
(3分)
vA = 6m/s (2分)
(2)以A、B為研究對象,根據動量守恆定律
mvA = 2mv (3分)
v = 3m/s (2分)
(3)以A、B為研究對象,從b到c,根據機械能守恆定律
(2分)
在c點,根據牛頓第二定律
(2分)
N = 8N (2分)
知識點:專題五 動量與能量
題型:綜合題