Question

【題目】如圖所示，光滑水平面上靜止著兩個(gè)滑塊、，、，兩滑塊間夾有少量炸藥，點(diǎn)燃炸藥后其化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為滑塊、的動(dòng)能，滑塊向左恰好通過(guò)半圓軌道的最高點(diǎn)，滑塊向右沖上傾角為的斜面，到達(dá)高度后返回水平面，已知半圓軌道半徑，滑塊B與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)，水平面與斜面平滑連接，滑塊B經(jīng)此處機(jī)械能無(wú)損失，重力加速度，（，）.求：

(1)滑塊B第一次返回水平面的速度大小；

(2)炸藥點(diǎn)燃后釋放的化學(xué)能；

(3)滑塊A第一次通過(guò)半圓軌道克服阻力做功大小。

Answer 1

【答案】(1)2m/s (2)30J (3)11J

【解析】

(1)設(shè)滑塊B滑上斜面的初速度大小為v0，返回水平面的速度大小為，在斜面上運(yùn)動(dòng)的最大距離為L，則：

滑塊B從斜面最高點(diǎn)返回水平面，由動(dòng)能定理得：

聯(lián)立解得：

(2)滑塊B從水平面滑到斜面最高點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：

由動(dòng)量守恒定律得：

由能量守恒定律得：

聯(lián)立解得：

(3)滑塊A恰好到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn)，有：

由動(dòng)能定理得：

聯(lián)立解得：