Question

【題目】如圖所示，在水平地面上放有高度為h=1.6m、質(zhì)量為2 m的斜面體，地面與弧面的底端相切。有兩個可以視為質(zhì)點的甲、乙兩滑塊，甲的質(zhì)量為2 m，乙的質(zhì)量為Nm。現(xiàn)將乙滑塊置于斜面體的左邊 地面上，將甲滑塊置于斜面體的頂端，甲滑塊由靜止滑下，然后與乙滑塊發(fā)生碰撞，碰后乙獲得了2.0m/s的速度。（不計一切摩擦,取g＝10 m/s2）

求：

（1）滑塊甲剛滑到斜面底端是的速度vo；

（2）試依據(jù)甲滑塊跟乙滑塊的碰撞情況，求出N的取值范圍，并分析出碰撞后甲滑塊的運動情況。

Answer 1

【答案】（1）4m/s （2）2≤N≤6 當2≤N＜4 碰后甲向左勻速運動

當N=4 碰后甲靜止

當4＜N ≤ 6 碰后甲向右勻速運動

【解析】（1）甲滑塊由靜止滑下的過程中，甲滑塊與斜面體機械能守恒，水平方向動量守恒：

聯(lián)立得：v0=4m/s；

（2）對滑塊甲和乙組成的系統(tǒng)，根據(jù)水平方向的動量守恒得：

如碰后甲向左勻速運動，則： ，2≤N＜4；

如碰后甲靜止，則： ，N=4；

如碰后甲向右勻速運動，則： ，4＜N ≤ 6

所以2≤N≤6