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如图所示,斜面倾角为45°,从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球,在B点处和斜面碰撞,碰撞后速度大小不变,方向变为水平,经过一段时间在C点再次与斜面碰撞。已知AB两点的高度差为h,重力加速度为g,不考虑空气阻力。求:

(1)小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P;

(2)小球落到C点时速度的大小。

答案

(1)(2)


解析:

(1)小球下降过程中,做自由落体运动,落到斜面B点的速度为v

满足:                   解得:                                     

   所以小球在AB段重力的平均功率:            

    

(2)小球从B到C做平抛运动,设B到C的时间为t

      竖直方向:     水平方向:   

       

 解得:                                     

  

 所以C点的速度为   

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