题目

题型：不详难度：来源：

(16分）如图,水平桌面固定着光滑斜槽，光滑斜槽的末端和一水平木板平滑连接，设物块通过衔接处时速率没有改变。质量m₁=0.40kg的物块A从斜槽上端距水平木板高度h=0. 80m处下滑，并与放在水平木板左端的质量m₂=0.20kg的物块B相碰,相碰后物块B滑行x=4.0m到木板的C点停止运动，物块A滑到木板的D点停止运动。已知物块B与木板间的动摩擦因数=0.20,重力加速度g=10m/s² ,求：

(1) 物块A沿斜槽滑下与物块B碰撞前瞬间的速度大小；
(2) 滑动摩擦力对物块B做的功；
(3) 物块A与物块B碰撞过程中损失的机械能。

答案

（1）v₀=4.0m/s（2）W=-1.6J（3）E=0.80J

解析

试题分析：此题是综合性比较强的试题，试题难度中等，学生需要分析清楚每一段的运动过程，逐段求解。
（1）设物块A滑到斜面低端与物块B碰撞前时的速度大小为v₀，根据机械能守恒定律有
   2分

解得：v₀=4.0m/s   2分
（2）设物块B受到的滑动摩擦力为f，摩擦力做功为W，B在水平面上做匀减速直线运动，则
f=µm₂g    2分
W=-µm₂gx    2分
解得：W=-1.6J    1分
（3）设物块A与物块B碰撞后的速度为v₁，物块B受到碰撞后的速度为v，碰撞损失的机械能为E，根据动能定理，B物块运动到C的过程中有
-µm₂g x=0-m₂v²    1分
解得：v="4.0m/s"
AB系统碰撞瞬间动量守恒，
    1分
解得：v₁=2.0m/s    1分
再由AB系统能量守恒列出方程有
    2分
解得：E=0.80J    2分