Question

图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为l，开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止．现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被一表面涂有粘性物质的固定档板粘住，在极短的时间内速度减为零．小球继续向左摆动．当轻绳与竖直方向的夹角＝60°时小球达到最高点．求：

(1)从滑块与档板接触到速度刚好变为零的过程中，档板阻力对滑块的冲量；

(2)小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球做功的大小．

Answer 1

答案：
解析：

解析：(1)对系统，设小球在最低点时速度大小为v1，此时滑块的速度大小为v2，滑块与挡板接触前 　　由系统的机械能守恒定律：mgl＝mv12＋mv22　① 　　由系统的水平方向动量守恒定律：mv1＝mv2　② 　　对滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中，挡板阻力对滑块的冲量为： 　　I＝mv2　③ 　　联立①②③解得I＝m方向向左　④ 　　(2)小球释放到第一次到达最低点的过程中，设绳的拉力对小球做功的大小为W，对小球由动能定理： 　　mgl＋W＝mv12　⑤ 　　联立①②⑤解得：，即绳的拉力对小球佬负功，大小为 　　高考考点：本考查动量、能量守恒定律、动能定理与动量定理．

提示：

本高考连续两年考查动量和能量守恒定律．动量与能量一直是高考和重点压轴内容，平时要多训练，总结与归纳容易出错的问题．