（2010·全國(guó)卷2）24.(15)如圖，MNP 為整直面內(nèi)一固定軌道，其圓弧段MN與水平段NP相切于N、P端固定一豎直擋板。M相對(duì)于N的高度為h，NP長(zhǎng)度為s.一木塊自M端從靜止開(kāi)始沿軌道下滑，與擋板發(fā)生一次完全彈性碰撞后停止在水平軌道上某處。若在MN段的摩擦可忽略不計(jì)，物塊與NP段軌道間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求物塊停止的地方與N點(diǎn)距離的可能值。
物塊停止的位置距N的距離可能為或
根據(jù)功能原理，在物塊從開(kāi)始下滑到停止在水平軌道上的過(guò)程中，物塊的重力勢(shì)能的減少與物塊克服摩擦力所做功的數(shù)值相等。
                ①
設(shè)物塊的質(zhì)量為m，在水平軌道上滑行的總路程為s′，則
              ②
              ③
連立①②③化簡(jiǎn)得
                  ④
第一種可能是：物塊與彈性擋板碰撞后，在N前停止，則物塊停止的位置距N的距離為
         ⑤
第一種可能是：物塊與彈性擋板碰撞后，可再一次滑上光滑圓弧軌道，滑下后在水平軌道上停止，則物塊停止的位置距N的距離為
         ⑥
所以物塊停止的位置距N的距離可能為或。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在下列幾種運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，不遵守機(jī)械能守恒定律的是（     ）
A．雨點(diǎn)勻速下落B．滑塊在水平地面勻速滑行
C．物體做自由落體運(yùn)動(dòng)D．物體沿光滑斜面下滑

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖7所示，絕緣彈簧的下端固定在斜面底端，彈簧與斜面平行，帶電小球Q(可視為質(zhì)點(diǎn))固定在光滑絕緣斜面上的M點(diǎn)，且在通過(guò)彈簧中心的直線ab上．現(xiàn)把與Q大小相同，帶電性也相同的小球P，從直線ab上的N點(diǎn)由靜止釋放，在小球P與彈簧接觸到速度變?yōu)榱愕倪^(guò)程中(　　)
        
A．小球P的速度先增大后減小
B．小球P和彈簧的機(jī)械能守恒，且P速度最大時(shí)所受彈力與庫(kù)侖力的合力最大
C．小球P的動(dòng)能、重力勢(shì)能、電勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能的總和不變
D．系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

(2011年江蘇蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市聯(lián)考)如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)小球，用長(zhǎng)為2L的輕質(zhì)桿相連接，在豎直平面內(nèi)，繞固定軸O沿順時(shí)針?lè)较蜃杂赊D(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng)軸在桿的中點(diǎn))，不計(jì)一切摩擦，某時(shí)刻A、B球恰好在如圖所示的位置，A、B球的線速度大小均為v，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中B球機(jī)械能守恒
B．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中B球速度大小不變
C．B球在運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)之前，單位時(shí)間內(nèi)機(jī)械能的變化量保持不變
D．B球在運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)之前，單位時(shí)間內(nèi)機(jī)械能的變化量不斷改變

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

細(xì)繩一端固定在天花板上，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，如圖所示。使小球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，小球停止擺動(dòng)。下列說(shuō)法中正確的是
A．小球機(jī)械能不守恒
B．小球能量正在消失
C．小球擺動(dòng)過(guò)程中，只有動(dòng)能和重力勢(shì)能在相互轉(zhuǎn)化
D．總能量守恒，但小球的機(jī)械能減少

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下面的實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是：
A．飛行的子彈擊中放在光滑水平桌面上的木塊。
B．拉著物體沿光滑的斜面勻速上升。
C．跳傘運(yùn)動(dòng)員張開(kāi)傘后，在空中勻速下降。
D．小球自由下落，落在豎直彈簧上，將彈簧壓縮后又被彈簧彈起來(lái)。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在下列情況下機(jī)械能守恒的有（     ）
A．在空氣中勻速下落的降落傘
B．物體沿光滑圓弧面下滑
C．在空中做斜拋運(yùn)動(dòng)的鉛球（不計(jì)空氣阻力）
D．沿斜面勻速下滑的物體

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，半徑為R的1/4的光滑圓弧軌道豎直放置，底端與光滑的水平軌道相接，質(zhì)量為m2的小球B靜止光滑水平軌道上，其左側(cè)連接了一輕質(zhì)彈簧，質(zhì)量為m1的小球A自圓弧軌道的頂端由靜止釋放，重力加速度為g，試求：
（1）小球A撞擊輕質(zhì)彈簧的過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能為多少？
（2）要使小球A與小球B能發(fā)生二次碰撞，m1與m2應(yīng)滿足什么關(guān)系？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（19分）如圖所示，A、B兩小球由繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球固定在放在地面的力傳感器上（圖中未畫(huà)出）�，F(xiàn)用手控制住A，并使細(xì)線剛剛拉直但無(wú)拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行。已知A的質(zhì)量為4m,，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)。開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)；釋放A后，A在斜面運(yùn)動(dòng)。當(dāng)A球速度最大時(shí)，傳感器示數(shù)為零。求：

（1）斜面傾角α；
（2）A球運(yùn)動(dòng)的最大速度。

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