如图，木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x，与滑块B（可视为质点）相连的细线一端固定在O点，水平拉直细线时滑块由静止释放，当B到达最低点时，细线断开

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如图，木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x，与滑块B（可视为质点）相连的细线一端固定在O点，水平拉直细线时滑块由静止释放，当B到达最低点时，细线断开，B恰好从A右端上表面水平滑入。A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力。已知A的质量为2m，B的质量为m，A、B之间动摩擦因数为μ=0.3，细线长为L=0.45m；且A足够长，B不会从A脱离；重力加速度为g=10m/s²

（1）求细线被拉断瞬间B的速度大小v₁
（2）A与台阶发生碰撞前瞬间，A、B刚好共速，求x为多少？
（3）在满足（2）条件下，A与台阶碰撞后最终的速度为多少？

答案

（1）3m/s (2)

（3）

解析

试题分析：（1）滑块B到达最低点的速度为v₁
_,解得v₁=3m/s
(2)A与B共速的速度为v₂,则 mv₁=3mv₂ ,v₂=1m/s
A在B上滑动过程中，对物体A由

，解得x=

（3）A与台阶碰撞后,A将以原速率反弹，而B则以原来速度向左滑动，两者最终速度为v,由动量守恒定律

，解得v=

举一反三

一质量为m的物体，从倾角为

的光滑斜面顶端由静止下滑，下滑时离地面的高度为h，如下图7所示，当物体滑到斜面底端时，重力的瞬时功率为

A．	B．
C．	D．

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能量的形式有多种并且通过做功会发生相互转化。如下图所示，在光滑水平面上，子弹m水平射入木块后留在木块内。现将子弹、弹簧、木块合在一起作为研究对象，则此系统从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中，则系统的

A．子弹与木块有摩擦阻力，能量不守恒，机械能不守恒

B．子弹与木块有摩擦阻力，但能量和机械能均守恒

C．子弹与木块有摩擦阻力，但能量守恒，机械能不守恒

D．能量不守恒，机械能守恒

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神舟号载人飞船在发射至返回的过程中，以下哪些阶段返回舱的机械能是守恒的

A．飞船升空的阶段

B．飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段

C．返回舱在大气层外向着地球做无动力飞行阶段

D．降落伞张开后，返回舱下降的阶段

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如图所示，斜面的倾角θ=37°，斜面的底端有一个光滑的半圆形轨道与斜面底端B点相接。质量为m=50kg的物体，从斜面的顶点A处以v₀=20m/s沿水平方向飞出，刚好落在斜面底端B处，其竖直速度立即变为零，然后进入半圆形轨道恰好能通过最高点C。（cos37^o=0.8，sin37^o=0.6，g取10 m/s²，不计空气阻力）求：

（1）半圆轨道的半径R；
（2）物体从A运动到B的时间t；
（3）如图，圆弧上点D与圆心连线与水平面平行，求小球过D点时对轨道的压力大小。

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一根长为L、质量不计的硬杆OA，杆的中点C及A端各固定一个质量均为m的小球，杆、球系统可在竖直平面内绕O端的水平轴转动，如图所示.若开始时杆处于水平位置，并由静止释放，当该系统在转动过程中通过竖直位置时，A端小球的速度

为多大？中点小球的机械能比在水平位置时减少了多少？

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