Question

ab為緊靠著的、且兩邊固定的兩張相同的薄紙，如圖所示．一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球從距紙面高為60cm的地方自由下落，恰能穿破兩張紙（即穿過后速度為零），則小球穿破紙的瞬間損失的機(jī)械能為______J．若將a紙的位置升高，b紙的位置不變，在相同條件下要使小球仍能穿破兩張紙，則a紙距離b紙不超過______cm．（設(shè)小球單獨(dú)穿破一張紙所需的能量為幾乎同時(shí)穿破二張紙所需能量的一半）

Answer 1

當(dāng)ab為緊靠著的、且兩邊固定的兩張相同的薄紙，根據(jù)動(dòng)能定理，則有：W_G+W_f=0-0．
所以W_f=-W_G=-1×10×0.6J=-6J，因此小球穿破兩張紙的瞬間損失的機(jī)械能為6J．
a紙的位置升高，b紙的位置不變，在相同條件下要使小球仍能穿破兩張紙，則當(dāng)小球的動(dòng)能達(dá)到3J時(shí)，才能穿破紙張．
設(shè)釋放點(diǎn)距a紙距離為L(zhǎng)，根據(jù)動(dòng)能定理，則有：mgL≥3J，解得：L≥30cm．因此a紙距離b紙不超過30cm．
故答案為：6；30．