问题
问答题
一倾角为θ=45°的斜面固定于地面,斜面顶端离地面的高度h0=1m,斜面底端有一垂直于斜面的固定挡板.在斜面顶端自由释放一质量m=0.9kg的小物块(视为质点).小物块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.2.每次小物块与挡板碰撞后都以碰前的速度返回.取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小物块与挡板发生第1次碰撞前瞬间的速度大小.
(2)从一开始到小物块与挡板发生第2次碰撞时,小物块克服滑动摩擦力做的功.
答案
(1)4 m/s (2)4.2J
(1)小物块下滑至碰前的位移
①(2分)
下滑过程,由动能定理得
②(4分)
代入数据解得第1次碰前瞬间的速度大小
v1 =" 4" m/s ③(2分)
(2)碰后上滑过程,由动能定理得
④(4分)
再从最高点下滑过程,由动能定理得
⑤(2分)
到小物块与挡板发生第2次碰撞时,小物块克服滑动摩擦力做的功
⑥(2分)
代入数据解得
4.2J ⑦(2分)