如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B...

來源:國語幫 1.32W

問題詳情:

如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B...,槽內放有兩個大小相同的**滑塊AB,質量均為m=0.2kg.兩滑塊初始位置與圓心連線夾角為90°;現給A滑塊一瞬時衝量,使其獲得如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第2張的初速度並沿鐵槽運動,與B滑塊發生**碰撞(設碰撞時間極短);已知AB滑塊與鐵槽底面間動摩擦因數如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第3張如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第4張;試求:

AB第一次相碰過程中,系統儲存的最大**勢能Epm;

A球運動的總路程.

如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第5張

【回答】

①(4分)解:對A滑塊,由動能定理可得:

如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第6張        (1分) 可以寫成如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第7張

AB碰撞時,兩者速度相等時,儲存的**勢能最大,由動量守恆定律得:

如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第8張                   (1分)  

    最初的初速度一定是要用如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第9張,其它速度的下標可自由設定,但一定要與下面的式子相對應;

    兩物體的質量有區別為如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第10張之類的都可以給分

又由能量守恆定律可得:

如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第11張         (1分)

解得:如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第12張                 (1分)

②(6分)AB發生**碰撞,由動量守恆定律得:

如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第13張            (1分)

又由能量守恆可得:

如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第14張        (1分)

解得:  v3=0 ,   v4=6m/s     (1分)

(若沒列上述2式,但説明質量相等的物體發生**碰撞,速度交換,給1分)

這個括號內容相當於是直接給出結果,扣兩條公式的2分

AB的總路程為s1,由功能關係有:

如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第15張      (1分)

     AB運動的總圈數為n,有:

如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第16張   得:  n=2.5   (1分)

    對AB的運動過程分析,A運動了1.25圈,有:

A滑塊的路程   如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第17張    (1分)

解法2:(6分)

AB發生**碰撞,由動量守恆定律得:

如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第18張          (1分)        

又由能量守恆可得:

如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第19張      (1分)(寫出動量能量表達式之一給1分,共1分)    

解得:  v3=0 ,   v4=6m/s     (1分)

(若沒列上述2式,但説明質量相等的物體發生**碰撞,速度交換,給1分)

假設B直接減速到零,有:

對B,如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第20張     (1分)   

     解得:如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第21張  故B將繞行一圈,與A發生碰撞並交換速度

     之後,AB的速度繼續繞行一圈,再與B發生碰撞,B走完剩下的如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第22張圈。(1分)

(類似意思表述清楚給1分)

A滑塊一共滑行了如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第23張圈,則如圖,一水平放置的圓環形鐵槽固定在水平面上,鐵槽底面粗糙,側壁光滑,半徑,槽內放有兩個大小相同的**滑塊A、B... 第24張(1分)

知識點:動量守恆定律

題型:計算

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