题目内容
【题目】一个质量为m的物块从斜面底端冲上足够长的斜面后,又返回到斜面底端。已知小物块冲上斜面前的初动能为E,它返回斜面底端的速度大小为v,克服摩擦阻力做功为
,忽略空气阻力。若小物块冲上斜面前的初动能变为2E,相应地则有( )
A.返回斜面底端时的动能为EB.往返过程中合力的冲量大小为6mv
C.返回斜面底端时的速度大小为
vD.往返过程中克服摩擦阻力做功仍为![]()
【答案】AC
【解析】
AD. 以初动能为E冲上斜面并返回的整个过程中运用动能定理得:
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设以初动能为E冲上斜面的初速度为v0,则以初动能为2E冲上斜面时,初速度为
,加速度相同,根据2ax=v2-v02,可知第二次冲上斜面的位移是第一次的两倍,则冲上斜面的最大高度变为2h。所以上升过程中克服摩擦力做功是第一次的两倍,整个上升返回过程中克服摩擦力做功是第一次的两倍,即为E,则返回到底端时的动能为E,故A正确D错误;
BC. 小物块的初动能为E,它返回斜面底端的速度大小为v,动能为
,即:
,若小物块冲上斜面的初动能变为2E,返回到底端的动能为E,即
,解得:
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以2E冲上斜面,则冲上速度
,往返过程中合力的冲量大小为动量改变量大小
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故B错误C正确。
故选AC。
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