一傾角為θ＝45°的斜血固定于地面，斜面頂端離地面的高度h0＝1m，斜面底端有一垂直于斜而的固定擋板。在斜面頂端自由釋放一質(zhì)量m＝0.09kg的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）。小物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2。當(dāng)小物塊與擋板碰撞后，將以原速返回。重力加速度g＝10 m/s2。在小物塊與擋板的前4次碰撞過程中，擋板給予小物塊的總沖量是多少？  
解法一：設(shè)小物塊從高為h處由靜止開始沿斜面向下運(yùn)動，到達(dá)斜面底端時速度為v。由功能關(guān)系得 ①以沿斜面向上為動量的正方向。按動量定理，碰撞過程中擋板給小物塊的沖量 ②設(shè)碰撞后小物塊所能達(dá)到的最大高度為h’，則 ③同理，有 ④ ⑤式中，v’為小物塊再次到達(dá)斜面底端時的速度，I’為再次碰撞過程中擋板給小物塊的沖量。由①②③④⑤式得 ⑥式中 ⑦由此可知，小物塊前4次與擋板碰撞所獲得的沖量成等比級數(shù)，首項為 ⑧總沖量為 ⑨由 ⑩得 ⑾代入數(shù)據(jù)得 N?s ⑿解法二：設(shè)小物塊從高為h處由靜止開始沿斜面向下運(yùn)動，小物塊受到重力，斜面對它的摩擦力和支持力，小物塊向下運(yùn)動的加速度為a，依牛頓第二定律得 ①設(shè)小物塊與擋板碰撞前的速度為v，則 ②以沿斜面向上為動量的正方向。按動量定理，碰撞過程中擋板給小物塊的沖量為 ③由①②③式得 ④設(shè)小物塊碰撞后沿斜面向上運(yùn)動的加速度大小為a’， 依牛頓第二定律有 ⑤小物塊沿斜面向上運(yùn)動的最大高度為 ⑥由②⑤⑥式得 ⑦式中 ⑧同理，小物塊再次與擋板碰撞所獲得的沖量 ⑨由④⑦⑨式得 * ⑩由此可知，小物塊前4次與擋板碰撞所獲得的沖量成等比級數(shù)，首項為 ⑾總沖量為 ⑿由 ⒀得 ⒁代入數(shù)據(jù)得 N?s ⒂
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（08年四川卷）25．（20分）一傾角為θ＝45°的斜血固定于地面，斜面頂端離地面的高度h0＝1m，斜面底端有一垂直于斜而的固定擋板。在斜面頂端自由釋放一質(zhì)量m＝0.09kg的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）。小物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2。當(dāng)小物塊與擋板碰撞后，將以原速返回。重力加速度g＝10 m/s2。在小物塊與擋板的前4次碰撞過程中，擋板給予小物塊的總沖量是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

一傾角為θ＝45°的斜血固定于地面，斜面頂端離地面的高度h0＝1m，斜面底端有一垂直于斜而的固定擋板。在斜面頂端自由釋放一質(zhì)量m＝0.09kg的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）。小物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2。當(dāng)小物塊與擋板碰撞后，將以原速返回。重力加速度g＝10 m/s2。在小物塊與擋板的前4次碰撞過程中，擋板給予小物塊的總沖量是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

 如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R =0.2m的光滑1/4圓形軌道，BC段為高h(yuǎn) =5m的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1kg的小球由A點(diǎn)從靜止開始下滑到B點(diǎn)時速度的大小為2m/s，離開B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動（g取10m/s2），求：

（1）、小球離開B點(diǎn)后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到C的水平距離。

（2）、小球到達(dá)B點(diǎn)時對圓形軌道的壓力大小。

（3）、如果在BCD軌道上再放置一個傾角θ＝45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開B點(diǎn)后能否落到斜面上？如果不能，請說明理由；如果能，請求出它第一次落在斜面上的位置。

 

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年廣東省曾憲梓中學(xué)高一第二學(xué)期期中物理試卷（帶解析） 題型：計算題

 如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R =0.2m的光滑1/4圓形軌道，BC段為高h(yuǎn) =5m的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1kg的小球由A點(diǎn)從靜止開始下滑到B點(diǎn)時速度的大小為2m/s，離開B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動（g取10m/s2），求：

（1）、小球離開B點(diǎn)后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到C的水平距離。
（2）、小球到達(dá)B點(diǎn)時對圓形軌道的壓力大小。
（3）、如果在BCD軌道上再放置一個傾角θ＝45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開B點(diǎn)后能否落到斜面上？如果不能，請說明理由；如果能，請求出它第一次落在斜面上的位置。

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科目：高中物理 來源：2012-2013年河南唐河縣第一高級中學(xué)高一下學(xué)期第五次月考物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h=5的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1的小球由A點(diǎn)從靜止開始下滑到B點(diǎn)時速度的大小為2/s，離開B點(diǎn)做平拋運(yùn)動（g取10/s2），求：

(1)小球離開B點(diǎn)后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到C的水平距離；
(2)球在B點(diǎn)對軌道的壓力；
(3)如果在BCD軌道上放置一個傾角＝45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開B點(diǎn)后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置。

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