题目内容
【题目】如图所示，轨道ABC，其中水平轨道BC长L1=1.375m，斜面轨道AB与水平轨道BC倾角θ=37°，物块m2静止放在离C点0.5m的E处，物块m1静止放到斜面AB某位置上，从斜面下滑后经过B点无机械能损失滑上BC平面，然后和物块m2发生弹性正碰，若碰后物块m2恰好滑停在C点．已知m1=2kg ，m2=4kg ，物块m1与AD段的动摩擦因数μ1=0.5，AD段足够长，与DB段动摩擦因数为μ2=0.25，两滑块与水平段BC的动摩擦因数均为μ3=0.4， BD长L2=1.5m，sin37°=0.6，g=10 m/s2．求：
（1）碰撞后物块m2获得多大的速度可恰好滑停在C 点；
（2）将物块m1放在斜面AB上距离B点多远的距离可恰好使m2碰后滑停在C点．
【答案】（1）
（2）
【解析】
碰撞满足动量守恒定律；根据物块的运动情况和临界条件应用相应的规律解决问题。
（1）设碰后
的速度为
，根据运动学公式：
解得：
（2）设物块
运动到E点的速度为
，碰后的速度为
，物块与碰撞为弹性碰撞，由动量守恒和能量守恒得：
解得：
物块从B减速滑行到E点：
解得：
，若从D点下滑，解出加速度：
根据运动学公式：
解得：
，因此物块在D点上方，设物块所放位置离D点距离为s，应用动能定理：
解得：
，因此，物块所放位置距B点的距离为：
（若不分段讨论直接全程算出s也正确）
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