题目内容

(10分)如图所示,水平面与斜面由光滑的小圆弧相连,一光滑小球甲从倾角θ=30°的斜面上高h=5 cm的A点由静止释放,同时小球乙自C点以初速度v0沿水平面向右运动,甲释放后经过t=1 s在水平面上刚好与乙相碰.不考虑小球甲经过B点时的机械能损失.已知C点与斜面底端B处的距离L=3.8 m,小球乙与水平面的动摩擦因数μ=0.2,求乙的初速度v0.(g取10 m/s2)
v0=4 m/s
设小球甲在光滑斜面上运动的加速度为a1,运动时间为t1,运动到B处时的速度为v1,从B处到与小球乙相碰所用时间为t2,则a1=gsin30°=5 m/s2(1分)
a1t,(1分)
得t1=0.2 s(1分)
t2=t-t1=0.8 s,(1分)
v1=a1t1=1 m/s (1分)  
乙球运动的加速度a2=μg=2 m/s2(1分)
小球甲、乙相遇时满足:v0t-a2t2+v1t2=L,(2分)
代入数据解得:v0=4 m/s. (2分)
本题考查牛顿第二定律的应用,小球甲从斜面上向下做匀加速直线运动,由重力的分力提供加速度,由匀变速直线运动公式可求得运动时间,因为总时间为1s,所以在水平面的运动时间为0.8s,对乙球摩擦力提供加速度,两球相遇时位移之和为L,由运动学公式列式求解
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网