问题
计算题
两个质量分别为、
的小滑块A、B和一根轻质短弹簧,弹簧的一端与小滑块A粘连,另一端与小滑块B接触而不粘连.现使小滑块A和B之间夹着被压缩的轻质弹簧,处于锁定状态,一起以速度
在水平面上做匀速直线运动,如题8图所示.一段时间后,突然解除锁定(解除锁定没有机械能损失),两滑块仍沿水平面做直线运动,两滑块在水平面分离后,小滑块B冲上斜面的高度为
.斜面倾角
,小滑块与斜面间的动摩擦因数为
,水平面与斜面圆滑连接.重力加速度
取
.求:(提示:
,
)
(1)A、B滑块分离时,B滑块的速度大小.
(2)解除锁定前弹簧的弹性势能.
答案
(1) (2)
题目分析:(1)设分离时A、B的速度分别为、
,
小滑块B冲上斜面轨道过程中,由动能定理有: ① (3分)
代入已知数据解得: ② (2分)
(2)由动量守恒定律得: ③ (3分)
解得: (2分)
由能量守恒得: ④ (4分)
解得: ⑤ (2分)