分析 根據(jù)動能定理求出物體M滑到斜面底端的速度大小,即為與m碰撞前的速度大小.根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律求出碰撞后M的速度.由機(jī)械能守恒和最高點臨界速度結(jié)合求出碰撞后m的速度,再由碰撞過程的動量守恒列式求解M:m.
解答 解:物體M在斜面下滑的過程,由動能定理得:
MgH-μMgcosθ•\frac{H}{sinθ}=\frac{1}{2}M{v}_{0}^{2}
代入解得:v0=4m/s,
即得M與m碰撞前的速度大小為:v0=4m/s.
對于m,在最高點有:mg=m\frac{{v}_{1}^{2}}{L}
從最低點到最高點有:2mgL+\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}=\frac{1}{2}m{v}_{2}^{2}
解得M與m碰撞后m的速度為:v2=\sqrt{5gL}=5m/s
M碰后做平拋運(yùn)動,則有:
DE=v3t
CD=\frac{1}{2}g{t}^{2}
解得碰撞后M的速度為:v3=3m/s
對于碰撞過程,取向右方向為正,由動量守恒定律得:
Mv0=Mv3+mv2,
解得:M:m=5:1
答:兩物體的質(zhì)量之比M:m為5:1.
點評 本題運(yùn)用程序法分析,要明確重力提供向心力時小球恰好通過最高點.掌握碰撞過程的基本規(guī)律:動量守恒定律.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 在B落地前A、B物體和輕繩作為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒 | |
B. | 在B落地前繩的拉力為10N | |
C. | 在B落地前A物體的加速度為2m/s2 | |
D. | B剛接觸地面時,A的速度為2m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | I1增大,I2不變,U增大 | B. | I1減小,I2增大,U減小 | ||
C. | P出可能增大,P3一定減小 | D. | P熱一定增大,P3一定增大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 庫侖在研究電荷間相互作用時,提出了“電場”的概念 | |
B. | 點電荷作為理想化模型忽略了物體的電荷量 | |
C. | 理想電壓表忽略了電壓表的內(nèi)阻 | |
D. | 理想變壓器沒有能量損失 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 圖線a是電壓表V2的示數(shù)變化情況 | |
B. | 電源內(nèi)阻的阻值為10Ω | |
C. | 電源的最大輸出功率為3.6W | |
D. | 滑動變阻器R2消耗的最大電功率為0.9W |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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