Question

（2012•江西模拟）如图所示，在高为h=5m的平台右边缘上，放着一个质量M=3kg的铁块，现有一质量为m=1kg的钢球

Answer 1

解题思路：钢球与铁块发生碰撞，时间极短，动量守恒，碰撞后钢球做平抛运动，已知下落的高度和水平距离，可由平抛运动的规律求出碰后钢球的速度，即可由动量守恒定律求出碰后铁块的速度，由牛顿第二定律和运动学公式结合求解铁块在平台上滑行的距离s

设碰撞后钢球反弹的速度大小为v₁，铁块的速度大小为v，由于碰撞时间极短，系统的动量守恒，则有

mv₀=Mv-mv₁，①

碰后钢球做平抛运动，则有

l=v₁t ②

h=[1/2gt2③

由②③①解得t=1s，v₁=2m/s，v=4m/s，

d碰后铁块向左做匀减速直线运动，加速度大小为

a=

μmg

m]=μg=5m/s²④

最终速度为0，则其运行时间为

t₁=[0−v/−a]=0.8s⑤

所以铁块在平台右滑行的距离为 s=

v

2t1=1.6m⑥

答：铁块在平台上滑行的距离s是1.6m．

点评：

本题考点： 动量守恒定律；牛顿第二定律．

考点点评： 本题分析物理过程，把握每个过遵循的物理规律是关键．对于铁块滑行的距离，也可以根据动能定理求解：-μmgs=0-12mv2，解得，s=1.6m．