[题目]如图所示.固定斜面足够长.斜面与水平面的夹角α=37°.一质量为3m的L形工件沿斜面以速度匀速向下运动.工件上表面光滑.下端为挡板.某时刻.一质量为m的小木块轻轻放在工件上的A点.当木板运动到工件下端是.工件速度刚好减为零.后木块与挡板第一次相碰.以后每隔一段时间.木块就与挡板碰撞一次.已知木块与挡板都是弹性碰撞且碰撞时间极短.木块始终在工� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，固定斜面足够长，斜面与水平面的夹角α=37°，一质量为3m的L形工件沿斜面以速度匀速向下运动。工件上表面光滑，下端为挡板，某时刻，一质量为m的小木块轻轻放在工件上的A点，当木板运动到工件下端是（与挡板碰前的瞬间），工件速度刚好减为零，后木块与挡板第一次相碰，以后每隔一段时间，木块就与挡板碰撞一次。已知木块与挡板都是弹性碰撞且碰撞时间极短，木块始终在工件上运动，重力加速度取g=10m/s2，下列说法正确的是（　　）

A.下滑过程中，工件和木块系统沿斜面方向上动量不守恒

B.下滑过程中，工件的加速度大小为6m/s2

C.木块与挡板第1次碰撞后的瞬间，工件的速度大小为3m/s

D.木块与挡板第1次碰撞至第2次碰撞的时间间隔为0.75s

【答案】D

【解析】

A．下滑过程中，工件和木块系统沿斜面方向上合力为零，所以沿斜面方向上动量守恒，故A错误；

B．工件在斜面上的受力如下图

开始工件匀速下滑，根据牛顿第二定律有

解得

把木块放上，对工件受力分析有

解得

故B错误；

C．设碰撞瞬间木块速度为v，碰撞前的过程工件与木块组成的系统动量守恒，即

解得

设碰撞后攻坚的速度为v2，木块速度为v1，碰撞过程根据动量守恒有

根据能量守恒有

解得

故C错误；

D．设木块与挡板第1次碰撞至第2次碰撞的时间间隔为t，在此时间内工件的位移为

木块的位移

解得

故D正确。

故选D。

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