Question

【题目】如图所示，一根直杆与水平面成=37角，杆上套有一个小滑块，杆底端N处有一弹性挡板，板面与杆垂直，现将滑块拉到M点由静止释放，滑块与挡板碰撞后以原速率弹回。已知M、N两点间的距离d=0.5m，滑块与杆之间的动摩擦因数μ=0.25，g=10m/s2，取sin37=0.6，cos37=0.8，求：

（1）滑块第一次下滑的时间t；

（2）滑块与挡板第一次碰撞后上滑的最大距离x。

Answer 1

【答案】（1）0.5s；（2）0.25m

【解析】

（1）滑块下滑时的加速度，根据牛顿第二定律

mg-mg=ma

解得加速度

a=4.0m/s2

由d=at2可得滑块第一次下滑的时间

t==s=0.5s

（2）滑块第一次与挡板相碰时的速度

v=at=4.00.5m/s=2m/s

由题知，滑块与挡板碰撞后以原速率弹回，上滑时，根据动能定理

-（mg+mg）x=0-mv2

代入数据，解得滑块与挡板第一次碰撞后上滑的最大距离

x=0.25m