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        1. 如圖所示,A為一具有光滑曲面的固定軌道,軌道底端是水平的,質(zhì)量M=40 kg的小車B靜止于軌道右側(cè),其板面與軌道底端靠近且在同一水平面上,一個質(zhì)量m=20 kg的物體C以v1=2m/s的初速度從軌道頂滑下,沖上小車B后經(jīng)一段時與小車相對靜止并繼續(xù)一起運動.若軌道頂端與底端水平面的高度差為h=0.8 m,物體與小車板面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.40,小車與水平面間的摩擦忽略不計,(取重力加速度g=10 m/s2)求:
          (1)物體與小車保持相對靜止時的速度V;
          (2)從物體沖上小車到與小車相對靜止所用的時間t;
          (3)物體沖上小車后相對于小車板面滑動的距離l.
          分析:(1)物塊從光滑曲面頂端滑下時,只有重力做功,機械能守恒.根據(jù)機械能守恒,得出物塊滑到底端時的速度.物塊滑上小車的過程中系統(tǒng)所受的外力之和為0,根據(jù)動量守恒,得出物塊與小車相對靜止時的速度V.
          (2)物塊滑上小車,與小車發(fā)生相對滑動的過程中,M所受的合力為m對它的摩擦力,根據(jù)動量定理μmgt=MV,求出物體沖上小車到與小車相對靜止所用的時間.
          (3)在物塊滑上小車的過程中,對系統(tǒng)研究,運用功能關(guān)系,產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)動能的損失,即μmgl=
          1
          2
          m
          v
          2
          2
          -
          1
          2
          (m+M)V2
          求出物體沖上小車后相對于小車板面滑動的距離l.
          解答:解:(1)下滑過程機械能守恒,設(shè)滑到底端的速度為v2
          mgh+
          1
          2
          m
          v
          2
          1
          =0+
          1
          2
          m
          v
          2
          2

          v2=
          v
          2
          1
          +2gh
          =2
          5
          m/s

          根據(jù)mv2=(m+M)V
          V=
          mv2
          m+M
          =
          20×2
          5
          20+40
          m/s=
          2
          3
          5
          m/s

          故物體與小車保持相對靜止時的速度V為
          2
          5
          3
          m/s

          (2)由動量定理有μmgt=MV
          t=
          MV
          μmg
          =
          5
          3
          s

          故物體沖上小車到與小車相對靜止所用的時間t為
          5
          3
          s

          (3)由功能關(guān)系有μmgl=
          1
          2
          m
          v
          2
          2
          -
          1
          2
          (m+M)
          V
          2
          ;

          l=
          m
          v
          2
          2
          -(m+M)V2
          2μmg
          =
          5
          3
          m

          故物體沖上小車后相對于小車板面滑動的距離l為
          5
          3
          m
          點評:該題是一道綜合題,綜合運用了機械能守恒定律、動量守恒定律、動量定理以及功能關(guān)系,解決本題的關(guān)鍵熟練這些定理、定律的運用.
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          (1)物體與小車保持相對靜止時的速度;
          (2)物體沖上小車后相對于小車板面滑動的距離.

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          (1)從物體沖上小車到與小車相對靜止所用的時間;
          (2)物體沖上小車后相對于小車板面滑動的距離.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          (2009?河西區(qū)模擬)如圖所示,A為一具有光滑曲面的固定軌道,軌道底端是水平的,質(zhì)量M=30kg的小車B靜止于軌道右側(cè),其板面與軌道底端靠近且在同一水平面上,一個質(zhì)量m=10kg的物體C以初速度零從軌道頂滑下,沖上小車B后經(jīng)一段時間與小車相對靜止并繼續(xù)一起運動.若軌道頂端與底端水平面的高度差h為0.80m,物體與小車板面間的動摩擦因數(shù)μ為0.40,小車與水平面間的摩擦忽略不計,(取g=10m/s2),求:
          (1)物體與小車保持相對靜止時的速度;
          (2)從物體沖上小車到與小車相對靜止時小車位移;
          (3)物體沖上小車后相對于小車板面滑動的距離.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          精英家教網(wǎng)如圖所示,A為一具有光滑曲面的固定軌道,軌道底端是水平的,質(zhì)量M=40kg的小車B靜止于軌道右側(cè),其板面與軌道底端靠近且在同一水平面上,一個質(zhì)量m=20kg的物體C以2.0m/s的初速度從軌道頂滑下,沖上小車B后經(jīng)一段時間與小車相對靜止并繼續(xù)一起運動.若軌道頂端與底端水平面的高度差h為0.80m,物體與小車板面間的動摩擦因數(shù)μ為0.40,小車與水平面間的摩擦忽略不計,(取g=10m/s2),求:
          (1)物體與小車保持相對靜止時的速度;
          (2)物體沖上小車后相對于小車板面滑動的距離.

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