Question

【题目】如图所示，光滑水平冰面上固定一足够长的光滑斜面体，其底部与水平面相切，左侧有一滑块和一小孩（站在冰车上）处于静止状态。在某次滑冰游戏中，小孩将滑块以相对冰面v1=4 m/s的速度向右推出，已知滑块的质量m1＝10 kg，小孩与冰车的总质量m2＝40 kg，小孩与冰车始终无相对运动，取重力加速度g＝10 m/s2，求：

（1）推出滑块后小孩的速度大小v2；

（2）滑块在斜面体上上升的最大高度H；

（3）小孩推出滑块的过程中所做的功W。

Answer 1

【答案】（1）1m/s ；（2）0．8m ；（3）100J．

【解析】

试题分析：（1）对于滑块、小孩以及冰车构成的系统，根据动量守恒定律可得：0＝m1v1-m2v2

代入相关数据可得：v2 =1m/s （2分）

（2）对于滑块，根据机械能守恒定律可得：

代入相关数据可得：H=0．8m （2分）

（3）小孩在推出滑块的过程中所做的功等于系统所获得的总动能，即：

代入相关数据可得：W=100J （2分）