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(15分)

如图,MNP为竖直面内一固定轨道,其圆弧段MN与水平段NP相切于N、P端固定一竖直挡板。M相对于N的高度为h,NP长度为s。一木块自M端从静止开始沿轨道下滑,与挡板发生一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处。若在MN段的摩擦可忽略不计,物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为6ec8aac122bd4f6e,求物块停止的地方与N点距离的可能值。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

答案:
【解析】(15分) 根据功能原理,在物块从开始下滑到静止的过程中,物块重力势能减小的数值与物块克服摩擦力所做功的数值相等,即                                                                            ① 设物块质量为,在水平滑道上滑行的总路程为,则                                                                         ②                                                                         ③ 设物块在水平轨道上停住的地方与点的距离为。若物块在与碰撞后,在到达圆弧形轨道前停止,则                                                                          ④ 联立①②③④式得                                              ⑤ 此结果在时有效。若,则物块与碰撞后,可再一次滑上圆弧形轨道,滑下后在水平轨道上停止,此时有                                                                          ⑥ 联立①②③⑥式得                                                                                                                                                  ⑦
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