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如图所示,质量为M的弧形槽静止在光滑的水平面上,弧形槽的光滑弧面底端与水平地面相...

如图所示,质量为M的弧形槽静止在光滑的水平面上,弧形槽的光滑弧面底端与水平地面相切.一个质量为m的小物块以速度v沿水平面向弧形槽滑来,并冲上弧形槽,设小物块不能越过弧形槽最高点,试求小物块所能上升的最大高度?

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在质量为m的小物块与质量为M的弧形槽相互作用的过程中,由于水平面光滑、接触面光滑所以系统机械能守恒; 并且水平方向动量守恒.理出方程组问题可解. 【解析】 m在M弧面上升过程中,当m的竖直分速度为零时它升至最高点,此时二者只具有相同的水平速度(设为v), 根据动量守恒定律有:mV=(M+m)v…① 整个过程中机械能没有损失,设上升的最大高度是h,根据系统机械能守恒则有: m=(M+m)v2+mgh…② 解①②式得:h=  答:小物块所能上升的最大高度h=
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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