質量為M=2.0kg的木塊，從A點由靜止起沿斜面下滑，斜面傾角為θ=37°，木塊與斜面間動摩擦因數為μ=0.5...

問題詳情：

質量為M=2.0kg的木塊，從A點由靜止起沿斜面下滑，斜面傾角為θ=37°，木塊與斜面間動摩擦因數為μ=0.50．開始下滑後1s末，一子*以平行於斜面向上的初速度v0=900m/s，*入木塊，經極短時間，以v1=100m/s的速度穿出木塊，已知子*的質量為m=0.015kg，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求子*穿出後，木塊在運動過程中到A點的最小距離．

【回答】

考點：  動量守恆定律；牛頓第二定律．

分析：  對木塊受力分析，受到重力、支援力和摩擦力，根據牛頓第二定律列式求解出加速度，根據運動學公式求解出1s末速度；子**穿木塊過程，時間極短，內力遠大於外力，子*和木塊系統動量守恆，根據守恆定律求解出子**穿後木塊的速度；再次對木塊受力分析，根據牛頓第二定律求解出加速度，並根據運動學公式求解出位移．

解答：  解：木塊沿斜面下滑，由牛頓定律有：

Mgsin37°﹣μMgcos37°=Ma，

解得：a=2m/s2，

1s末速度v=at=2m/s，

位移為：s=at2=1m，

子**入木塊，子*與木塊動量守恆，設沿斜面向上為正方向，由動量守恆定律得：

mv0﹣Mv=mv1+Mv'，

解得：v'=4m/s，方向沿斜面向上．

當木塊沿斜面上滑，由牛頓定律有：Mgsin37°+μMgcos37°=Ma'，

解得a'=10m/s2，

子*能上滑距離為s'=代入資料解得：s'=0.8m．

所以木塊距A點的最小距離為：△s=s﹣s'=0.2m；

答：子*穿出後，木塊在運動過程中到A點的最小距離為0.2m．

點評：  本題是一道力學綜合題，本題解題的關鍵是：分析清楚物體的運動情況，然後根據牛頓第二定律、動量守恆定律和運動學公式多次列式求解．

知識點：*原子光譜和玻爾的原子模型

題型：選擇題