Question

（2005•河东区二模）如图所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，未端B处的切线方向水平．一个小物体P从轨

Answer 1

解题思路：（1）物体P从A滑到B时机械能守恒，由机械能守恒定律可以求出到达B点的速度．

（2）P离开水平面后做平抛运动，由平抛运动知识求出P离开水平面时的速度，然后由动能定律求出动摩擦因素．

（3）碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律与平抛运动知识可以求出物体P的质量．

（1）P从A到B过程，由机械能守恒定律得：Mgh=[1/2]Mv_B²，解得：v_B=

2gh；

（2）P离开水平面后做平抛运动，设物体从B落到地面时间为t，

当物体从B点离开时，L=v_Bt，

当物体从木板右端飞出时，L-[L/2]=v₁t，

解得：v₁=[1/2]v_B，

P在木板上运动，由动能定理得：μmg [l/2]=[1/2]mv₁²-[1/2]mv_B²，

解得：μ=[3h/2L]；

（3）P与Q碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得：Mv₁=Mv₂+mv₃，

物体离开木板后都做平抛运动，在空中的运动时间t相同，

对物体P：S-[L/2]=v₂t，对物体Q：d-[L/2]=v₃t，

解得：M=[2d−L

2(L−S)．

答：（1）P滑到B点时速度的大小为

2gh；

（2）P与木板之间的动摩擦因数为

3h/2L]；

（3）小物体P的质量为

2d−L

2(L−S)．

点评：

本题考点： 动量守恒定律；动能定理的应用；机械能守恒定律．

考点点评： 应用机械能守恒、动能定理、平抛运动知识即可正确解题．