题目内容

(16分) 一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面,长度为Lbc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与θbc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速度为g。求

1)木块在ab段受到的摩擦力f

2)木块最后距a点的距离s

 

(1) (2)

【解析】

试题分析:(1)设木块和物体P共同速度为v,两物体从开始到第一次到达共同速度过程由动量守恒得:

此过程,摩擦力做功损失能量为,则根据功能关系有

由①②得:

(2)木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同(动量守恒),全过程能量守恒得:

由②③④得:

考点:动量守恒定律 功能关系

 

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