Question

一質(zhì)量為0.5kg的小物塊放在水平地面上的A點(diǎn)，距離A點(diǎn)5m的位置B處是一面墻，如圖所示．物塊以v₀=9m/s的初速度從A點(diǎn)沿AB方向運(yùn)動(dòng)，在與墻壁碰撞前瞬間的速度為7m/s，碰后以6m/s的速度反向運(yùn)動(dòng)．g取10m/s²．

（1）求物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

（2）若碰撞時(shí)間為0.05s，求碰撞過(guò)程中墻面對(duì)物塊平均作用力的大小F．

Answer 1

考點(diǎn)：  動(dòng)能定理．

專(zhuān)題：  動(dòng)能定理的應(yīng)用專(zhuān)題．

分析：  （1）對(duì)物塊從A點(diǎn)到與墻碰撞前過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理，求出物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．

（2）對(duì)碰撞的過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)量定理，求出碰撞過(guò)程中墻面對(duì)物塊平均作用力的大小F．

解答：  解：（1）對(duì)A到墻壁過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理得：

，

代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.32．

（2）規(guī)定向左為正方向，對(duì)碰墻的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)量定理得：F△t=mv′﹣mv，

代入數(shù)據(jù)解得：F=130N．

答：（1）物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.32．

（2）碰撞過(guò)程中墻面對(duì)物塊平均作用力的大小為130N．

點(diǎn)評(píng)：  本題考查了動(dòng)能定理和動(dòng)量定理的基本運(yùn)用，知道動(dòng)能定理是力在空間上的積累，動(dòng)量定理是力在時(shí)間上的積累，難度不大．