Question

高中物理：运动学问题

质量为M，内壁间距为L的箱子静止于光滑水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为u。初始时小物块停在箱子正中间，如图所示。现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为（多选）A0.5mv^2 B 0.5mMv^2/（m+M） C 0.5NumgL D NumgL

Answer 1

答案B
光滑水平面可知动量守恒：mv=（m+M）V1 得到：V共=mv/（m+M）
弹性碰撞，能量守恒：Q=0.5mv2-0.5（m+M）V共2 得到Q=答案B

做这样的题告诉你个诀窍，就是动量守恒，动能定理，能量守恒互相用
动量守恒可以算出速度，速度有了就有了动能，而能量是不会损失的，你就要考虑能量的几个去处，像摩擦生热啦，非弹性碰撞损失啦，使用能量守恒，很简单的！

Answer 2

 

Answer 3

可以得出小块物体的摩擦力为mgu,那么摩擦力做功为w=f.s
关键问题至于这个S怎么求，它下面给出小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止，这里的N次是求路程的关键所在

碰撞次数 对应的S
1 1/2L
2 1*1/2L
3 2*1/2L
.
.
.
N (N-1)1/2L

所以s=N-1/2L

W=mgu(N-1)/2L

Answer 4

可以用隔离法啊，但是在这个情况绳子的拉力不等于摩擦力。楼上那个就是对的了

Answer 5

动量守恒 mv=(M+m)v‘ 所以 v'=mv/(m+M)
动能定理 W＝(mv^2)/2-[(M+m)v'^2]/2=0.5mMv^2/(m+M)
选B