如图所示,一倾角θ=30°的光滑斜面(足够长)固定在水平面上,斜面下端有一与斜面垂直的固定挡板,用手将一质量m=1kg的木板放置在斜面上,木板的上端有一质量也为m的小物块(视为质点),物块和木板间的动摩擦因数μ=235,初始时木板下端与挡板的距离L=0.9m。现将手拿开,同时由静止释放物块和木板,物块和木板一起沿斜面下滑。木板与挡板碰撞的时间极短,且碰撞后木板的速度大小不变,方向与碰撞前的速度方向相反,物块恰好未滑离木板。取重力加速度大小g=10m/s2,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)木板第一次与挡板碰撞前瞬间,物块的速度大小v0;
(2)从拿开手到木板第二次与挡板碰撞前瞬间,物块相对木板的位移大小x;
(3)木板的长度s以及从拿开手到木板和物块都静止的过程中,物块与木板间因摩擦产生的热量Q。
μ
=
2
3
5
【考点】从能量角度求解板块模型的问题;无外力的倾斜板块模型.
【答案】(1)木板第一次与挡板碰撞前瞬间,物块的速度大小为3m/s;
(2)从拿开手到木板第二次与挡板碰撞前瞬间,物块相对木板的位移大小为1.5m;
(3)木板的长度为9m,从拿开手到木板和物块都静止的过程中,物块与木板间因摩擦产生的热量为54J。
(2)从拿开手到木板第二次与挡板碰撞前瞬间,物块相对木板的位移大小为1.5m;
(3)木板的长度为9m,从拿开手到木板和物块都静止的过程中,物块与木板间因摩擦产生的热量为54J。
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:229引用:2难度:0.3