[题目]如图.水平地面上放有一质量M=3kg的“L 型滑板ABC.滑板的竖直高h=1.8m．地面上D处固定一障碍物.滑板右端C到障碍物的距离x=l m．在滑板左端施加水平向右推力F=144N的同时.一质量m=1kg的小物块紧贴滑板上竖直板的A点由静止释放．当滑板撞到障碍物时立即撤去推力F.滑板以原速率弹回.小物块最终落至地面．己知� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图，水平地面上放有一质量M=3kg的“L”型滑板ABC，滑板的竖直高h=1.8m．地面上D处固定一障碍物，滑板右端C到障碍物的距离x=l m．在滑板左端施加水平向右推力F=144N的同时，一质量m=1kg的小物块紧贴滑板上竖直板的A点由静止释放．当滑板撞到障碍物时立即撤去推力F，滑板以原速率弹回，小物块最终落至地面．己知滑板与小物块及地面间的动摩擦因数均为μ=0.4，取g=10m/s2．

（1）证明：滑板撞到障碍物前小物块与滑板保持相对静止；

（2）求小物块落地时所受重力的瞬时功率；

（3）求小物块落地时物块与滑板B端的距离

【答案】(1)见解析(2)60W(3)8.88m

【解析】

(1)设物块与滑板水平向右的加速度为a,

解得

a=32m/s2

此时，滑板对物块的弹力大为

滑板与物块间的最大静摩擦力为

所以滑块在竖直方向没有运动，滑块撞到障碍物前小物块与滑板相对静止

(2)撞到障碍物后物块做平抛运动

物块落地时竖直方向的分速度

小物块落地时所受重力的瞬时功率

联立解得

P=60W

(3)设滑板撞到障碍物时的速度大小为v1，则

设物块水平位移为x1，则

滑板运动的加速度为则

滑板停止运动时间

，

则物块落地时，板尚未停止运动滑板向右运动的距离为

物块落地时到B的距离为

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（1）滑块经过圆轨道最低点时轨道对其弹力大小；

（2）滑块经过圆轨道最高点时轨道对其弹力大小；

（3）滑块在斜面轨道上运动的路程。