如圖，一質量爲M=1.5kg的物塊靜止在光滑桌面邊緣，桌面離水平面的高度爲h=1.25m．一質量爲m=0.5k...

問題詳情：

如圖，一質量爲M=1.5kg的物塊靜止在光滑桌面邊緣，桌面離水平面的高度爲h=1.25m．一質量爲m=0.5kg的木塊以水平速度v0=4m/s與物塊相碰並粘在一起，重力加速度爲g=10m/s2．求

（1）碰撞過程中系統損失的機械能；

（2）此後物塊落地點離桌面邊緣的水平距離．

【回答】

動量守恆定律；平拋運動；功能關係．

【分析】（1）先由動量守恆算出碰撞之後的速度大小，用利用勢能不變，碰撞前後動能減少量即爲機械能的損失

（2）物塊離開桌面邊緣後作平拋運動，可先由豎直方向自由落體求解時間，再利用水平方向勻速直線運動求距離

【解答】解：（1）對m與M組成的系統，碰撞過程中動量守恆，

    設碰後共同的速度爲v，有

     mν0=（m+M）ν 

     解得v=1m/s

   碰撞後系統損失的機械能

    解得△E=3J

（2）物塊離開桌面後做平拋運動，設落地點離桌面邊緣的水平距離爲x，有

     豎直方向作自由落體：

     解得t=0.5s

     水平方向勻速直線：

      x=vt=0.5m

答：（1）碰撞過程中系統損失的機械能△E=3J；

   （2）此後物塊落地點離桌面邊緣的水平距離x=0.5m．

【點評】本題是對動量守恆定律、機械能變化及平拋問題的綜合考查，環環相扣，考查內容比較基礎，難度不大．

知識點：動量守恆定律單元測試

題型：計算題