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如图所示,质量为m的滑块静止在光滑的水平桌面上,滑块的光滑弧面底部与桌面相切,一个质量也为m的小球以速度v0向滑块滚来,设小球不会越过滑块,则小球到达最高点时,

题文

如图所示,质量为m的滑块静止在光滑的水平桌面上,滑块的光滑弧面底部与桌面相切,一个质量也为m的小球以速度v0向滑块滚来,设小球不会越过滑块,则小球到达最高点时,速度的大小为__________,小球滚回到水平面时速度的大小为__________.
如图所示,质量为m的滑块静止在光滑的水平桌面上,滑块的光滑弧面底部与桌面相切,一个质量也为m的小球以速度v0向滑块滚来,设小球不会越过滑块,则小球到达最高点时,

题型:未知 难度:其他题型

答案

v0/2    0

解析


小球到达最高点时,两者具有相同的速度,过程中小球和滑块组成的系统动量守恒,故可得
如图所示,质量为m的滑块静止在光滑的水平桌面上,滑块的光滑弧面底部与桌面相切,一个质量也为m的小球以速度v0向滑块滚来,设小球不会越过滑块,则小球到达最高点时,
,解得
如图所示,质量为m的滑块静止在光滑的水平桌面上,滑块的光滑弧面底部与桌面相切,一个质量也为m的小球以速度v0向滑块滚来,设小球不会越过滑块,则小球到达最高点时,

小球从新回到水平面时相当于发生了速度交换,所以速度为零,
点评:对过程必须理解,抓住水平方向动量守恒列式求解

考点

据考高分专家说,试题“如图所示,质量为m的滑块静止在光滑的水平.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。

动量守恒定律

动量守恒定律:
1、内容:一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
2、表达式:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。
3、动量守恒定律成立的条件:
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零;
②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计;
③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”:
①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性。

动量守恒定律与机械能守恒定律的比较:


如图所示,质量为m的滑块静止在光滑的水平桌面上,滑块的光滑弧面底部与桌面相切,一个质量也为m的小球以速度v0向滑块滚来,设小球不会越过滑块,则小球到达最高点时,


如图所示,质量为m的滑块静止在光滑的水平桌面上,滑块的光滑弧面底部与桌面相切,一个质量也为m的小球以速度v0向滑块滚来,设小球不会越过滑块,则小球到达最高点时,


如图所示,质量为m的滑块静止在光滑的水平桌面上,滑块的光滑弧面底部与桌面相切,一个质量也为m的小球以速度v0向滑块滚来,设小球不会越过滑块,则小球到达最高点时,

系统动量守恒的判断方法:

方法一:南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下:
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析,分清哪些是内力,哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零,或内力是否远大于外力,从而判断系统的动量是否守恒。
方法二:南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下:
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析,确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况,进而判定系统的动量是否守恒。

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