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n个相同的木块,每块的质量都是m,放置在倾角为θ的斜面上,相邻两木块间的距离为l,最下端的木块距离斜面底端也是l,木块与斜面间的动摩擦因数为μ,如图所示.在开始时刻,第一个木块以初速度v0沿斜面下滑,其余所有木块都静止.由于第一个木块的下滑将依次引起一系列的碰撞,在每次碰撞后,发生碰撞的木块都黏在一起运动,直到最后第n个木块到达斜面底端时,刚好停在底端.求:

(1)第一次碰撞前第一个木块的动能E1;

(2)在整个过程中由于碰撞而损失的总机械能ΔE.

(1)E1=mv02+mglsinθ-μmglcosθ

(2)ΔE=mv02+mgln(n+1)(sinθ-μcosθ)


解析:

(1)斜面上物体受力如图.由动能定理得第一次碰前第一个木块的动能为

E1=mv02+mglsinθ-μmglcosθ.

(2)在整个过程中第n个木块运动l.第n-1 个木块运动2l……第一个木块运动nl,所以整个过程合外力做功

W=(mgsinθ-μmgcosθ)(1+2+……+n)l

=l(mgsinθ-μmgcosθ)

由能量守恒得各次碰撞损失的总机械能为

ΔE=W+mv02=mv02+mgln(n+1)(sinθ-μcosθ)  

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,n个相同的木块(可视为质点),每块的质量都是m,从右向左沿同一直线排列在水平桌面上,相邻木块间的距离均为l,第n个木块到桌边的距离也是l,木块与桌面间的动摩擦因数为μ.开始时,第1个木块以初速度υ0向左滑行,其余所有木块都静止,在每次碰撞后,发生碰撞的木块都粘在一起运动.最后第n个木块刚好滑到桌边而没有掉下.
(1)求在整个过程中因碰撞而损失的总动能.
(2)求第i次(i≤n一1)碰撞中损失的动能与碰撞前动能之比.
(3)若n=4,l=0.10m,υ0=3.0m/s,重力加速度g=10m/s2,求μ的数值.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网N个相同的木块(可视为质点),每块的质量都是m,放置在倾角为θ的斜面上,相邻两木块间的距离为l,最下端的木块距离斜面底端也是l,木块与斜面间的动摩擦因数为μ,如图所示.在开始时刻,第一个木块以初速度v0沿斜面下滑,其余所有木块都静止.由于第一个木块的下滑将依次引起一系列的碰撞,在每次碰撞后,发生碰撞的木块都粘在一起运动,直到最后第n个木块到达斜面底端时,刚好停在底端.求:
(1)第一次碰撞前第一个木块的动能E1
(2)在整个过程中由于碰撞而损失的总机械能△E.

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科目:高中物理 来源: 题型:

n个相同的木块,每块的质量都是m,放置在倾角为θ的斜面上,相邻两木块间的距离为l,最下端的木块距离斜面底端也是l,木块与斜面间的动摩擦因数为μ,如图所示.在开始时刻,第一个木块以初速度v0沿斜面下滑,其余所有木块都静止.由于第一个木块的下滑将依次引起一系列的碰撞,在每次碰撞后,发生碰撞的木块都黏在一起运动,直到最后第n个木块到达斜面底端时,刚好停在底端.求:

(1)第一次碰撞前第一个木块的动能E1;

(2)在整个过程中由于碰撞而损失的总机械能ΔE.

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如图所示,n个相同的木块(可视为质点),每块的质量都是m,从右向左沿同一直线排列在水平桌面上,相邻木块间的距离均为l,第n个木块到桌边的距离也是l,木块与桌面间的动摩擦因数为??.开始时,第1个木块以初速度v0向左滑行,其余所有木块都静止,在每次碰撞后,发生碰撞的木块都粘在一起运动.最后第n个木块刚好滑到桌边而没有掉下.

(1)求在整个过程中因碰撞而损失的总动能.

(2)求第i次(in-1)碰撞中损失的动能与碰撞前动能之比.

(3)若n=4,l=0.10m,v0=3.0m/s,重力加速度g=10m/s2,求??的数值.

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