Question

一傾角為θ＝45°的斜面固定于地面，斜面頂端離地面的高度h₀＝1m，斜面底端有一垂直于斜面的固定擋板．在斜面頂端自由釋放一質(zhì)量m＝0.9kg的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）．小物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2．每次小物塊與擋板碰撞后都以碰前的速度返回．取重力加速度g＝10m/s²．求：

   （1）小物塊與擋板發(fā)生第1次碰撞前瞬間的速度大�。�

   （2）從一開(kāi)始到小物塊與擋板發(fā)生第2次碰撞時(shí)，小物 塊克服滑動(dòng)摩擦力做的功．

Answer 1

（1）4 m/s  （2）4.2J

解析:

（1）小物塊下滑至碰前的位移

                 ①（2分）

    下滑過(guò)程，由動(dòng)能定理得

                ②（4分）

    代入數(shù)據(jù)解得第1次碰前瞬間的速度大小

        v₁ = 4 m/s                               ③（2分）

（2）碰后上滑過(guò)程，由動(dòng)能定理得

           ④（4分）

再?gòu)淖罡唿c(diǎn)下滑過(guò)程，由動(dòng)能定理得

           ⑤（2分）

到小物塊與擋板發(fā)生第2次碰撞時(shí)，小物塊克服滑動(dòng)摩擦力做的功

                        ⑥（2分）

代入數(shù)據(jù)解得

    4.2J                              ⑦（2分）