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(2007?汕尾模拟)如图所示,长为L的细绳竖直悬挂着一质量为2m的小球A,恰好紧挨着放置在水平面上质量为m的物块B.现保持细绳绷直,把小球向左上方拉至细绳与竖直方向成60°的位置,然后释放小球.小球到达最低点时恰好与物块发生碰撞,而后小球向右摆动的最大高度为L/8,物块则向右滑行了L的距离而静止,求物块与水平面间的动摩擦因数μ.
分析:小球向下摆动和向上摆动过程机械能都守恒,根据机械能守恒分别求出碰撞前后小球的速度大小.根据动量守恒定律求出碰撞后物块的速度大小,根据动能定理研究向右滑动过程,求出物块与水平面间的动摩擦因数μ.
解答:解:对小球下摆过程分析,根据机械能守恒:
   2mgL(1-cos60°)=
1
2
?2mv2
 ①
解得:v=
gL
       ②
对小球向右摆动过程分析,根据机械能守恒:
 
1
2
?2m
v
2
1
=2mg?
L
8
     ③
解得:v1=
1
2
gL
   ④
对小球与物块碰撞瞬间分析,根据动量守恒得:
 2mv=2mv1+mv2  ⑤
由②④⑤解得:v2=
gL
    ⑥
对碰后物块分析,根据动能定理:
-μmgL=0-
1
2
m
v
2
2
    ⑦
由⑥⑦解得:μ=0.5    ⑧
答:物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5.
点评:本题采用程序思维进行分析,把握各个过程的物理规律是关键.基础题.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

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保持小车受力不变,改变小车质量,研究小车加速度与小车质量的关系
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;(2)
保持小车质量不变,改变小车拉力,研究小车加速度与小车受力的关系
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根据匀变速直线运动的位移公式,s=
1
2
at2
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