高中物理 模塊六 動(dòng)量與動(dòng)量守恒定律 考點(diǎn)2_2_4 類碰撞模型之“滑塊+光滑弧面（斜面）”試題1

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考點(diǎn)2.2.4 類碰撞模型之“滑塊+光滑弧面(斜面)” 1. 兩質(zhì)量均為2m的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖12所示，一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h.物塊從靜止滑下，然后又滑上劈B，重力加速度為g，求： (1) 物塊第一次離開(kāi)劈A時(shí)，劈A的速度； (2) 物塊在劈B上能夠達(dá)到的最大高度． 【答案】(1)　(2)h 2. 如圖所示，小車的上面是中突的兩個(gè)對(duì)稱的曲面組成，整個(gè)小車的質(zhì)量為m，原來(lái)靜止在光滑的水平面上。今有一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小球，質(zhì)量也為m，以水平速度v從左端滑上小車，恰好到達(dá)小車的最高點(diǎn)后，又從另一個(gè)曲面滑下。關(guān)于這個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的（ BCD ） A. 小球滑離小車時(shí)，小車又回到了原來(lái)的位置 B. 小球在滑上曲面的過(guò)程中，對(duì)小車壓力的沖量大小是 C. 小球和小車作用前后，小車和小球的速度可能沒(méi)有變化 D. 車上曲面的豎直高度不會(huì)大于 3. 如圖所示，兩質(zhì)量分別為M1=M2=1.0kg的木板和足夠高的光滑凹槽靜止放置在光滑水平面上，木板和光滑凹槽接觸但不粘連，凹槽左端與木板等高?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=2.0kg的物塊以初速度vo=5.0m/s從木板左端滑上，物塊離開(kāi)木板時(shí)木板的速度大小為1.0m/s，物塊以某一速度滑上凹槽。已知物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度g取10m/s2。求： (1) 木板的長(zhǎng)度； (2) 物塊滑上凹槽的最大高度。 【答案】(1)0.8m (2)0.15m 4. 2016全國(guó)卷Ⅱ，35(2)]如圖，光滑冰面上靜止放置一表面光滑的斜面體，斜面體右側(cè)一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰塊均靜止于冰面上。某時(shí)刻小孩將冰塊以相對(duì)冰面3 m/s的速度向斜面體推出，冰塊平滑地滑上斜面體，在斜面體上上升的最大高度為h＝0.3 m(h小于斜面體的高度)。已知小孩與滑板的總質(zhì)量為m1＝30 kg，冰塊的質(zhì)量為m2＝10 kg，小孩與滑板始終無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。取重力加速度的大小g＝10 m/s2。 (1) 求斜面體的質(zhì)量； (2) 通過(guò)計(jì)算判斷，冰塊與斜面體分離后能否追上小孩？ 【答案】(1)20kg (2)不能 5. 如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量M＝4.0kg的平板車，車的上表面右側(cè)是一段長(zhǎng)L＝1.0m的水平軌道，水平軌道左側(cè)連一半徑R=0.25m的1/4光滑圓弧軌道，圓弧軌道與水平軌道在O/點(diǎn)相切．車右端固定一個(gè)尺寸可以忽略、處于鎖定狀態(tài)的壓縮彈簧，一質(zhì)量m＝1.0kg的小物塊緊靠彈簧，小物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5。整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將彈簧解除鎖定，小物塊被彈出，恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)A，g取10m/s2．求： (1) 解除鎖定前彈簧的彈性勢(shì)能； (2) 小物塊第二次經(jīng)過(guò)O/點(diǎn)時(shí)的速度大小； (3) 最終小物塊與車相對(duì)靜止時(shí)距O/點(diǎn)的距離． 【答案】(1)7.5J (2)2.0m/s (3)0.5m