分析 (1)根据受力分析由牛顿第二定律求得物体在斜面AB上运动时的加速度;
(2)根据水平方向动量守恒求得碰撞后两者的共同速度v;
(3)根据动能定理求得物块在斜面上上升的最大距离从而求得上升的最大高度H.
解答 解:(1)在AB斜面上对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律有:
垂直斜面方向有:N-Mgcosα=0 ①
沿斜面向下有:Mgsinα-f=Ma ②
又f=μN ③
由①②③可解得加速度a=gsinα-μgcosα
(2)两物体碰撞过程中水平方向满足动量守恒,故有:
Mv0=(M+m)v
可得碰撞后整体的速度v=$\frac{M}{M+m}$v0
(3)碰撞后物体在斜面CD上运动时只有重力和阻力做功,根据动能定理有:
$-μ(M+m)gcosβ•\frac{H}{sinβ}-(M+m)gH$=0-$\frac{1}{2}$(M+m)v2
可解得:H=$\frac{{{M^2}V_0^2sinβ}}{{2{{(M+m)}^2}g(sinβ+μcosβ)}}$
答:(1)物体M在斜面AB上运动时的加速度a为gsinα-μgcosα;
(2)两物体碰后的共同速度v为$\frac{M}{M+m}$;
(3)能冲上斜面CD的最大高度H为$\frac{{{M^2}V_0^2sinβ}}{{2{{(M+m)}^2}g(sinβ+μcosβ)}}$.
点评 本题考查了牛顿第二定律和动能定理的基本运用,掌握规律是正确解题的关键,对于第3问也可以采用动力学知识求解,但是没有运用动能定理解答方便.
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 行星绕该恒星做匀速圆周运动的向心力变为原来的2倍 | |
B. | 行星绕该恒星做匀速圆周运动的线速度变为原来的2倍 | |
C. | 行星绕该恒星做匀速圆周运动的角速度变为原来的2倍 | |
D. | 行星绕该恒星做匀速圆周运动的周期变为原来的$\frac{\sqrt{2}}{2}$倍 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | ![]() | B. | ![]() | C. | ![]() | D. | ![]() |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | ![]() | B. | ![]() | ||
C. | ![]() | D. | ![]() |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | t=1s时甲和乙相遇 | |
B. | t=2s时甲的速度方向反向 | |
C. | t=4s时乙的加速度方向反向 | |
D. | 0~2s内甲的位移与0~6s内乙的位移相等 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | ${\;}_{30}^{64}$Zn和${\;}_{30}^{65}$Zn有相同的核子数 | |
B. | ${\;}_{30}^{64}$Zn和${\;}_{30}^{65}$Zn具有相同的质子数 | |
C. | γ射线是由锌原子的内层电子受到激发而产生的 | |
D. | γ射线在真空中传播的速度是3.0×108m/s |
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