如图所示,一水平传送带以v=3m/s的恒定速度顺时针转动,其上表面左端A点、右端B点分别与一光滑曲面、一光滑水平台面平滑对接。光滑水平台面上距B点d1=2m处的P点放置有一质量为M=3kg的物块,P点右侧相距d2=4m处的C点固定有竖直挡板。一质量为m=1kg的物块从光滑曲面距水平面h=1.8m处由静止释放。已知A、B两点相距L=2.5m,物块m与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.4,重力加速度为g=10m/s2,所有碰撞都是弹性碰撞,且碰撞时间极短,两物块均可视为质点,它们之间每次碰撞的地点都在BC之间,求

(1)物块m从开始释放至与物块M发生第2次碰撞的过程中,整个系统因摩擦产生的内能;
(2)物块m与物块M第n次(n>1)碰撞结束时,物块m的速度大小(本问不要求写出解答过程,只要求写出结果)。
【答案】(1)物块m从开始释放至与物块M发生第2次碰撞的过程中,整个系统因摩擦产生的内能为16J;
(2)物块m与物块M第n次(n>1)碰撞结束时,当n=2时,碰撞后m的速度大小为4m/s,当n为大于2的奇数时,碰撞后m的速度大小为1.5m/s,当n为大于2的偶数时,碰撞后m的速度大小为3m/s。
(2)物块m与物块M第n次(n>1)碰撞结束时,当n=2时,碰撞后m的速度大小为4m/s,当n为大于2的奇数时,碰撞后m的速度大小为1.5m/s,当n为大于2的偶数时,碰撞后m的速度大小为3m/s。
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:190引用:1难度:0.2
相似题
-
1.如图所示,A球从距地面高h=2.5m处由静止释放,同时B球从地面上以v0=5m/s的速度竖直上抛,二者在同一直线上运动,经一段时间后二者发生弹性正碰,之后B与地面发生正碰时在某装置作用下迅速固定在地面上,已知两球完全相同,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力,在整个运动过程中,下列说法正确的是( )
发布:2025/1/6 0:30:5组卷:107引用:3难度:0.5 -
2.如图所示,光滑水平面上有两个相同的光滑弧形槽,左侧弧形槽静止但不固定,右侧弧形槽固定,两个弧形槽底部均与水平面平滑连接。一个小球从左侧槽距水平面高h处自由下滑,已知小球质量为m,弧形槽质量均为2m,下列说法正确的是( )
发布:2024/12/28 1:0:7组卷:272引用:1难度:0.7 -
3.“打羽毛球”是一种常见的体育健身活动。当羽毛球以4m/s的水平速度飞来时,运动员迅速挥拍以9m/s的水平速度迎面击球,假设羽毛球和羽毛球拍的碰撞为弹性碰撞,且球拍的质量远大于球的质量,请估算羽毛球反弹的速度大小为( )
发布:2024/12/26 11:30:4组卷:104引用:2难度:0.8