[题目]一质量为3m的物体P静止于光滑水平地面上.其截面如图所示．图中ab为粗糙的水平面.长度为L,bc为一光滑斜面.斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接．现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动.在斜面上上升的最大高度为h.返回后在到达a点前与物体P相对静止．重力加速度为g.求:(1)木块在ab段受到的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】一质量为3m的物体P静止于光滑水平地面上，其截面如图所示．图中ab为粗糙的水平面，长度为L；bc为一光滑斜面，斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接．现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体P相对静止．重力加速度为g.求：

(1)木块在ab段受到的摩擦力f；

(2)木块最后距a点的距离s.

【答案】；

【解析】设木块和物体P共同速度为v，以v0的方向为正方向，两物体从开始到第一次到达共同速度过程; 由动量和能量守恒得：
mv0=（m+3m）v…①
mv02= (m+3m)v2+fL+mgh…②
由①②得： …③
②木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同，全过程根据能量守恒得： …④
由②③④得：

点睛: 本题综合运用了动量守恒定律和能量守恒定律，关键选择研究的过程，根据定律列表达式进行求解;注意两次物体共速的时候分别滑块到达P的最高点和再次回到水平面上性对静止时.

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