如圖，AB為一光滑固定軌道，AC為摩擦因素μ=0.25的粗糙水平軌道，D為水平地面上的一點(diǎn)，且B、C、D在同一豎直線(xiàn)上，已知B、C兩點(diǎn)的高度差為h，C、D兩點(diǎn)的高度差也為h，AC兩點(diǎn)相距s=2h．兩滑塊從A點(diǎn)以相同的初速度v0分別沿兩軌道滑行，到達(dá)B點(diǎn)或C點(diǎn)后分別水平拋出，欲使兩滑塊的落地點(diǎn)相同，滑塊的初速度v0應(yīng)滿(mǎn)足什么條件？
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對(duì)與滑塊1，從A到B過(guò)程機(jī)械能守恒，有
1
2
m
v20
=
1
2
m
v2B
+mgh
得 vB=
v20
-2gh

從B點(diǎn)拋出后，有
x1=vBt
2h=
1
2
gt2
解得
x1=2
v20
-2gh
?
h
g

對(duì)于滑塊2，從A到C過(guò)程，由動(dòng)能定理，得到
-μmgS=
1
2
m
v2C
-
1
2
m
v20

由于μ=0.5，根據(jù)幾何關(guān)系S=2h，得vc=
v20
-4ah
=
v20
-gh

從C點(diǎn)拋出后：
x2=vct
h=
1
2
gt2

得x2=
v20
-gh
?
2h
g

依題意有：x1=x2
解得：v0=
3gh

即滑塊的初速度v0應(yīng)滿(mǎn)足v0=
3gh
．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在光滑的水平面上停放一上表面水平的平板車(chē)C，C質(zhì)量為3m，在車(chē)上左端放有質(zhì)量為2m木塊B，車(chē)左端靠于固定在豎直平面內(nèi)半徑為R的
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圓弧形光滑軌道，已知軌道底端切線(xiàn)與水C上表面等高，另一物塊質(zhì)量為m的A從軌道頂端由靜上釋放，與B碰后立即粘于一體為D，在平板車(chē)C上滑行，并與固定于C右端水平輕質(zhì)彈簧作用后被彈回，最后D剛好回到車(chē)的最左端與C相對(duì)靜止，重力加速度為g，設(shè)AB碰撞時(shí)間極短，A、B均視為質(zhì)點(diǎn)．求：
（1）木塊AB碰撞后瞬間D的速度大��；
（2）AB碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能；
（3）彈簧壓縮過(guò)程中具有的最大彈性勢(shì)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在光滑的水平面上停放一上表面水平的平板車(chē)C，C質(zhì)量為3m，在車(chē)上左端放有質(zhì)量為2m木塊B，車(chē)左端靠于固定在豎直平面內(nèi)半徑為R的圓弧形光滑軌道，已知軌道底端切線(xiàn)與水C上表面等高，另一物塊質(zhì)量為m的A從軌道頂端由靜上釋放，與B碰后立即粘于一體為D，在平板車(chē)C上滑行，并與固定于C右端水平輕質(zhì)彈簧作用后被彈回，最后D剛好回到車(chē)的最左端與C相對(duì)靜止，重力加速度為g，設(shè)AB碰撞時(shí)間極短，A、B均視為質(zhì)點(diǎn). 求：

（1）木塊AB碰撞后瞬間D的速度大��；

（2）AB碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能；

（3）彈簧壓縮過(guò)程中具有的最大彈性勢(shì)能.

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2012年安徽省六安一中高三第七次月考物理卷 題型：計(jì)算題

如圖所示，在光滑的水平面上停放一上表面水平的平板車(chē)C，C質(zhì)量為3m，在車(chē)上左端放有質(zhì)量為2m木塊B，車(chē)左端靠于固定在豎直平面內(nèi)半徑為R的圓弧形光滑軌道，已知軌道底端切線(xiàn)與水C上表面等高，另一物塊質(zhì)量為m的A從軌道頂端由靜上釋放，與B碰后立即粘于一體為D，在平板車(chē)C上滑行，并與固定于C右端水平輕質(zhì)彈簧作用后被彈回，最后D剛好回到車(chē)的最左端與C相對(duì)靜止，重力加速度為g，設(shè)AB碰撞時(shí)間極短，A、B均視為質(zhì)點(diǎn). 求：

（1）木塊AB碰撞后瞬間D的速度大�。�
（2）AB碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能；
（3）彈簧壓縮過(guò)程中具有的最大彈性勢(shì)能.

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科目：高中物理 來(lái)源：2012年安徽省高三第七次月考物理卷 題型：計(jì)算題

如圖所示，在光滑的水平面上停放一上表面水平的平板車(chē)C，C質(zhì)量為3m，在車(chē)上左端放有質(zhì)量為2m木塊B，車(chē)左端靠于固定在豎直平面內(nèi)半徑為R的圓弧形光滑軌道，已知軌道底端切線(xiàn)與水C上表面等高，另一物塊質(zhì)量為m的A從軌道頂端由靜上釋放，與B碰后立即粘于一體為D，在平板車(chē)C上滑行，并與固定于C右端水平輕質(zhì)彈簧作用后被彈回，最后D剛好回到車(chē)的最左端與C相對(duì)靜止，重力加速度為g，設(shè)AB碰撞時(shí)間極短，A、B均視為質(zhì)點(diǎn). 求：

（1）木塊AB碰撞后瞬間D的速度大��；

（2）AB碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能；

（3）彈簧壓縮過(guò)程中具有的最大彈性勢(shì)能.

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，一U形絕緣導(dǎo)軌豎直放置，處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，左邊的半圓弧與水平桿ab、cd相切與a、c兩點(diǎn)，兩水平桿的高度差為h，桿長(zhǎng)為4L，O為ad、bc連線(xiàn)的交點(diǎn)，虛線(xiàn)MN、M´N´的位置如圖所示，其中aM=MM´=cN=NN´=L，

M´b=N´d=2L，一質(zhì)量為m電量為-q的小球穿在桿上，虛線(xiàn)MN左邊的導(dǎo)軌光滑，虛線(xiàn)MN右邊的導(dǎo)軌與小球之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，已知在O處沒(méi)有固定點(diǎn)電荷+Q的時(shí)候，將帶電小球自N點(diǎn)由靜止釋放后，小球剛好能到a點(diǎn)，現(xiàn)在O處固定點(diǎn)電荷+Q，并將帶電小球自d點(diǎn)以初速度v0向左瞬間推出，結(jié)果小球可沿桿運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)（靜電力常量為k，重力加速度為g）求：

⑴勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E；⑵運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球所受摩擦力的最大值fm和小球經(jīng)過(guò)M´點(diǎn)時(shí)的加速度大小a；⑶使小球能夠運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的初速度v0的最小值。

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