Question

物理题不懂求解…

如题图所示，质量为m内壁宽度为2L的A盒放在光滑的水平面上，在盒内底面中点放有质量也为m可视为质点的小物体 B ， B 与 A 的底面间动摩擦因数为μ，某时刻，对B施加一个向右的水平恒力F=4μng，使系统由静止开始运动，当A盒右边缘与墙相撞时，撤去力F，此时B恰好与A右壁相碰。己知A和墙碰撞后速度变为零但不粘连，A和B碰撞过程无机械能损失，碰撞时间均极短，求整个过程；1)求最终B离A盒右端的距离。结果为7L/4

Answer 1

力F存在时，A的加速度aA=μg，B的加速度aB=3μg
（aBt^2-aBt^2）/2=L
aBt=3根号（μgL），此即A撞墙时B速度大小
A撞墙时，B速度大小不变，方向变了
之后AB动量守恒，AB最终速度为aBt/2
设B相对A滑动的距离为s，动能的损失等于摩擦力做功
μmgs=m（aBt）^2/2-2m（aBt/2）^2/2
解得s=9L/4
意思就是，B撞了A左端（此时滑了2L）后往右折返又滑了L/4，最终距离A右端7L/4
懂了吧

追问

对，我们老师是这样讲的可是我就是不明与B相对A滑动的距离为s，那个9L/4是什么意思，为什么得7L/4，此时滑了2L？？

追答

是B相对A滑动的距离，就是以A为参考系时，B滑动的距离
比如，你在火车车厢里走了1米远，这是你站在车厢里，以车厢为参考系，你走的距离为1米，实际上火车在跑，如果以地球为参考系，就是站在地面上的人来看的话，你运动的距离就是这1米加上火车在你走这1米的时间里跑的路程
懂了吧
9L/4是B相对A滑行的总距离，但是A只有2L长，所以，B撞到A的左端后，在A里面又往右滑了

Answer 2

力F存在时，A与B之间的摩擦力为μmg，即B所受合力为3μmg，方向水平向右。
B此时做匀加速运动，加速的3μg，水平向右。
B恰好与A右壁相碰时，B的速度为根号6μgL

追问

你在求什么？…我问的是：求最终B离A盒右端的距离

追答

题目太长了，解答只写了上半部分， 你想知道我就再把它写完，、。。。

Answer 3

B的速度为根号6μgL ，能量为3MUGL，当B相对于A停止时速度为2分之根号3UGL，整体能量为4分之3UGL.所以摩擦力做工为4分之9MUGL,我杂算出来是9L/4呢

Answer 4

力F存在时，A的加速度aA=μg，B的加速度aB=3μg
（aBt^2-aBt^2）/2=L
aBt=3根号（μgL），此即A撞墙时B速度大小
A撞墙时，B速度大小不变，方向变了
之后AB动量守恒，AB最终速度为aBt/2
设B相对A滑动的距离为s，动能的损失等于摩擦力做功
μmgs=m（aBt）^2/2-2m（aBt/2）^2/2
解得s=9L/4