全国高中物理竞赛动量守恒专题训练题答案.docx

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全国高中物理竞赛动量守恒专题训练题答案 于静止状态。现将物体向右拉出一小角度θ后松手,求: (1)物体落地时的速度; (2)立方体落地时的速度。 解: (1)初始时,物体沿轨迹AB下滑,板绕轴O逆时针旋转,重力做功,板的动能增加,势能减少,物体的势能转化为动能。设物体下滑距离为h,则有 mgh=Iω2/2 其中I为板绕轴O的转动惯量,ω为板的角速度。由于板是均匀薄板,可以利用平行轴定理求得转动惯量为I=1/12ML2,其中M为板的质量,L为板的长度。又因为板绕重心转动,所以重心不动,角速度ω=θ/t,其中t为物体下滑的时间。代入上式,得到 mgh=1/24ML2θ2/t2 解出t,得到 t=

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