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2025-02-18 10:58本頁面
【正文】 ④ 若 A 與臺階只碰撞一次，碰撞后必須滿 足：2ABm v m v? ⑤ 對 A 應用動能定理：2122Am g x m v? ?? ⑥ 聯(lián)立④⑤⑥解得：4Lx?? ⑦ 名師大講堂 2022 高考總復習 《 物理 》 即 A 與臺階只能碰撞一次的條件是：4Lx?? （ 3 ）設 x = x0時， A 左端到臺階板前瞬間， A 、 B 恰好達到共同速度 vAB，由動量守恒： mv1 = ( m + 2 m ) vAB ⑧ 對 A 應用動能定理： 20122ABm g x m v? ?? ⑨ 聯(lián)立⑧⑨得：049Lx?? （ i ）當0xx ?即 49Lx??時， AB 共速后 A 與擋板碰撞． 由⑧可得 A 與臺階碰撞前瞬間的速度： 11233A A BgLvvv ? ? ? 名師大講堂 2022 高考總復習 《 物理 》 （ ii ）當04Lxx???即 494LLx????時， AB 共速前 A 就與臺階碰撞， 對 A 應用動能定理： 22122Am g x m v? ??， A 與臺階碰撞前瞬間的速度：2Av g x?? 答案： 見解析 名師大講堂 2022 高考總復習 《 物理 》 【例 6 】 如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量均為 M ＝ 2 kg 的甲、乙兩輛小車，兩車之間通過一感應開關相連 ( 當滑塊滑過感應開關時，兩車自動分離 ) ．其中甲車上表面光滑，乙車上表面與滑塊 P 之間的動摩擦因數(shù) μ ＝ . 一根通過細線拴著而被壓縮的輕質(zhì)彈簧固定在甲車的左端，質(zhì)量為 m ＝ 1 kg 的滑塊 P ( 可視為質(zhì)點 ) 與彈簧的右端接觸但不相連，此時彈簧儲存的彈性勢能 E0＝ 10 J ，彈簧原長小于甲車長度，整個系統(tǒng)處于靜止．現(xiàn)剪斷細線，求： 彈簧類動量 能量問題 名師大講堂 2022 高考總復習 《 物理 》 (1) 滑塊 P 滑上乙車前的瞬時速度的大小； (2) 滑塊 P 滑上乙車后最終未滑離乙車， P 在乙車上滑行的距離為多大？ 名師大講堂 2022 高考總復習 《 物理 》 解析： (1) 設滑塊 P 滑上乙車前的速度為 v ，對整體應用動量守恒和能量關系有： m v － 2 M v ＝ 0 E0＝12m v2＋122 M v2 解之得 v ＝ 4 m /s. (2) 設滑塊 P 和小車乙達到的共同速度 v ′ ，對滑塊 P 和小車乙有： m v － M v ＝ ( m ＋ M ) v ′ μm gL ＝12m v2＋12M v2－12( m ＋ M ) v ′2 代入數(shù)據(jù)解之得： L ＝53 m. 答案： (1) 4 m /s (2)53 m 名師大講堂 2022 高考總復習 《 物理 》 如圖 所示，粗糙斜面與光滑水平面通過半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角 α ＝ 37176。 ， A 、 B 是兩個質(zhì)量均為m ＝ 1 kg 的小滑塊 ( 可視為質(zhì)點 ) ， C 為左端附有膠泥的質(zhì)量不計的薄板， D 為兩端分別連接 B 和 C 的輕質(zhì)彈簧．當滑塊 A 置于斜面上且受到大小 F ＝ 4 N ，方向垂直于斜面向下的恒力作用時，恰能向下勻速運動．現(xiàn)撤去 F ，讓滑塊 A 從斜面上距斜面底端 L＝ 1 m 處由靜止下滑，取 g ＝ 10 m /s2， sin 37 176。 ＝ ， cos 37176。 ＝ . 名師大講堂 2022 高考總復習 《 物理 》 (1) 求滑塊 A 到達斜面底端時的速度大小 v1； (2) 滑塊 A 與 C 接觸后粘連在一起，求此后兩滑塊和彈簧構成的系統(tǒng)在相互作用過程中，彈簧的最大彈性勢能 Ep. 解析： (1) 滑塊 A 勻速下滑時，共受四力作用． 由平衡條件： mg sin 37 176。 ＝ μF N1① F N1＝ mg cos 37176。 ＋ F ② 即： mg sin 37 176。 ＝ μ ( mg cos 37176。 ＋ F ) 簡化后得： μ ＝mg sin 37 176。mg cos 37176。 ＋ F③ 代入數(shù)據(jù)得： μ ＝ 名師大講堂 2022 高考總復習 《 物理 》 撤去 F 后，滑塊 A 受三力作用勻加速下滑， 受力圖如 下 圖．由動能定理有： ( mg sin 37 176。 － μmg cos 3 7176。 ) L ＝12m v21 ④ 代入數(shù)據(jù)得： v 1 ＝ 2 m /s . 名師大講堂 2022 高考總復習 《 物理 》 (2) 兩滑塊和彈簧構成的系統(tǒng)在相互作用過程中動量守恒， 當它們速度相等時，彈簧具有最大彈性勢能， 設共同速度為 v2，由動量守恒和能量守恒定律有： m v1＝ ( m ＋ m ) v2 ⑤ Ep＝12m v21－12(2 m ) v22 ⑥ 由 ⑤ 式得： v2＝ 1 m /s ，代入 ⑥ 式得： Ep＝ 1 J. 答案： (1) 2 m /s (2) 1 J
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