如图,质量为m的小球系于长L=0.8m的轻绳末端。绳的另一端系于O点。将小球移到轻绳水平位置后释放,小球摆到最低点A时,恰与原静止于水平面上的物块P相碰。碰后小球回摆,上

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图,质量为m的小球系于长L=0.8m的轻绳末端。绳的另一端系于O点。将小球移到轻绳水平位置后释放,小球摆到最低点A时,恰与原静止于水平面上的物块P相碰。碰后小球回摆,上升的最高点为B,A、B的高度差为h=0.2m。已知P的质量为M=3m,P与水平面间的动摩擦因数为μ=0.25,小球与P的相互作用时间极短。求P沿水平面滑行的距离。

◎ 答案

0.8m

◎ 解析

小球下摆过程中,机械能均守恒.下摆到A点时,
速率v0满足方程:,                   2分
解出:m/s                           1分
与P碰后回摆初速率v1满足方程:,      2分
解出v1=2.0m/s.                                 1分
小球与P相碰动量守恒,以小球碰前初速度方向为正方向,有:
mv0=m(-v1) + M v                                  2分
可解出 =2.0m/s.                  1分
碰后P沿水平面滑行:                 2分
滑动距离为  m=0.8m                  1分

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图,质量为m的小球系于长L=0.8m的轻绳末端。绳的另一端系于O点。将小球移到轻绳水平位置后释放,小球摆到最低点A时,恰与原静止于水平面上的物块P相碰。碰后小球回摆,上…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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