Question

【题目】如图所示，倾角=37°的足够长斜面上有一长为L、质量为2m的木板B，木板B上端有一质量为m的滑块A（视为质点），木板下端3L处有一质量为m的足够长木板C锁定。在斜面上，滑块A与木板B、C间的动摩擦因数均为μ1=0.25，木板C与斜面间无摩擦，木板B、C的厚度相同。现同时由静止释放A、B，在B与C碰撞前瞬间，解除对C的锁定，此时A恰好滑离B而滑上C，已知B、C碰撞为弹性碰撞，重力加速度为g，sin 37° = 0.6， cos 37°=0.8，求：

（1）木板B与斜面间的动摩擦因数μ2；

（2）B、C发生碰撞后瞬间，木板C的速度大小vC；

（3）B、C发生碰撞后2s时，滑块A到木板C上端的距离x。

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）0。

【解析】

由题中“在B与C碰撞前瞬间，解除对C的锁定”可知，本题考查动量守恒和能量守恒定律，根据过程分析，运用动量守恒和能量守恒定律可分析本题。

（1）由题意可知，A、B同时滑下，且为匀变速运动，所以有

解得

（2）由第（1）问可知，当B与C碰撞时，B的速度为

B、C碰撞为弹性碰撞，故动量守恒，且机械能守恒，可得

联立解得

（3）BC发生弹性碰撞前，滑块A的速度

由于C碰撞后速度与A相同，且C与斜面无摩擦，故AC不发生相对滑动，以相同速度向下运动，故