题目内容
【题目】如图所示,光滑水平地面上放有一长木板B,其质量为M,长度L=3.0m,B的右端紧靠台阶,上表面与台阶平齐.B上放有一质量为m的滑块C.现有一质量也为m的滑块A从h=1.0m高的斜面顶端由静止滑下,然后冲上木板B,(转角处速度大小不变,只改变方向;转角的大小可忽略)但最终A恰好未能撞上C.设A与其接触面间的动摩擦因数均为μ=0.25,滑块A的起始位置与木板B右端的水平距离s=0.8m,此过程中C与B恰好不发生相对滑动,不计滑块A、C的大小.已知M=3m,取.求:
(1)滑块A刚冲上木板B时的速度;
(2)滑块C原来离木板B右端的距离d.
【答案】(1)4m/s,(2)2.56m.
【解析】试题分析:(1)设斜面长为,倾角为,滑块A滑到斜面底端后冲上木板B前的水平部分长为.对滑块A由动能定理得:
由几何关系可知,
所以
(2)当最终A恰好未能撞上C时,三个物体速度相同,设为v,由动量守恒定律得:
代人数据解得:v=0.8m/s
设在此过程A相对于B滑行的距离为l,由能量守恒定律可得:
整理得:
所以滑块C原来离木板B右端的距离
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