如图所示,在高h1=30m的光滑水平平台上,物块A以初速度vo水平向右运动,与静止在水平台上的物块B发生碰撞,...
- 习题库
- 关注:1.22W次
问题详情:
如图所示,在高h1=30m的光滑水平平台上,物块A以初速度vo水平向右运动,与静止在水平台上的物块B发生碰撞,mB=2mA,碰撞后物块A静止,物块B以一定的水平速度向右滑下平台,做平抛运动,并恰好沿光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道,B点的高度h2=15m,圆弧轨道的圆心O与平台等高,轨道最低点C的切线水平,并与地面上长为L=70m的水平粗糙轨道CD平滑连接,物块B沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞.g取10m/s2.求:
(1)物块B由A到B的运动时间;
(2)物块A初速度vo的大小;
(3)若小物块与墙壁只发生一次碰撞,碰后速度等大反向,反向运动过程中没有冲出B点,最后停在轨道CD上的某点p(p点没画出).设小物块与轨道CD之间的动摩擦因数为μ,求μ的取值范围.
【回答】
(1) (2) (3)
【解析】(1)由于,,设从A运动到B的时间为t,则,解得t=1.732s
(2)由所以.小物块平抛的水平速度是,
有,解得
A与B发生碰撞的过程中系统的动量守恒,选取向右为正方向,由动量守恒定律得
由于,解得
(3)设小物块在水平轨道CD上通过的总路程为s,根据题意,该路程的最大值是
路程的最小值是
路程最大时,动摩擦因数最小;路程最小时,动摩擦因数最大.由能量守恒知:
【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合进入圆弧轨道的速度方向,通过平行四边形定则求出初速度是解决本题的关键.
知识点:未分类
题型:未分类
- 文章版权属于文章作者所有,转载请注明 https://zhongwengu.com/exercises/7q4qj4.html