如图所示,质量为m2,长为L的木板C静止在光滑水平面上,其右侧是与C等高的固定平台,一根长度为R=1.8m的轻质细线,一端与质量为m的滑块A(可视为质点)相连,另一端固定在悬点O处,当细线处于竖直位置且保持静止时,滑块A恰好与木板C左端的上表面接触但无压力,现用外力拉住滑块A使细线呈水平拉直状态,且在木板C的左端放上质量为m的滑块B(可视为质点)。再由静止释放滑块A,当滑块A到达最低点时与滑块B发生弹性碰撞,设m=1kg,g=10m/s2,求:
(1)滑块A、B碰后瞬间,B的速度大小为多少?
(2)若滑块B与木板C间的动摩擦因数μBC=0.5,为保证C与平台相碰前B、C能够共速,则木板长度L至少为多大?
(3)平台上M、N两点间粗糙,其余部分光滑,滑块B与MN之间的动摩擦因数为μ(0<μ<1),M、N之间宽度x=0.5m,B进入M、N之间(不含边界)始终受到一个大小为F=mg,恒定向右的作用力,M、N的右侧是一个弹性卡口,若B碰撞弹性卡口的速度v≥5m/s时可通过弹性卡口;若v<5m/s时原速率反弹,已知C与平台相碰前B、C两者已共速,且B刚好滑到C的右端,C与平台相碰后,B无机械能损失地滑上平台,试讨论因μ的取值不同,B在MN间通过的路程。
m
2
【答案】(1)滑块A、B碰后瞬间,B的速度大小为6m/s;
(2)若滑块B与木板C间的动摩擦因数μBC=0.5,为保证C与平台相碰前B、C能够共速,则木板长度L至少为1.2m;
(3)当0<μ≤0.1时,B在MN间通过的路程为0.5m;当M、N间摩擦因数0.1≤μ≤0.8时,B在MN间通过的路程为1m;当0.8<μ<1时,B在MN间通过的路程满足为。
(2)若滑块B与木板C间的动摩擦因数μBC=0.5,为保证C与平台相碰前B、C能够共速,则木板长度L至少为1.2m;
(3)当0<μ≤0.1时,B在MN间通过的路程为0.5m;当M、N间摩擦因数0.1≤μ≤0.8时,B在MN间通过的路程为1m;当0.8<μ<1时,B在MN间通过的路程满足为
1
.
3
μ
【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:15引用:1难度:0.4
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