如图,一辆质量为2m的平板小车在光滑的水平面上以速度v0做直线运动,今在小车的前端轻轻地放上一个质量为
如图,一辆质量为2m的平板小车在光滑的水平面上以速度v0做直线运动,今在小车的前端轻轻地放上一个质量为m的物块(可视为质点),物块放在小车上时相对地面的速度为零,当物块与...
如图,一辆质量为2m的平板小车在光滑的水平面上以速度v0做直线运动,今在小车的前端轻轻地放上一个质量为m的物块(可视为质点),物块放在小车上时相对地面的速度为零,当物块与小车达到共同速度时恰处在小车的中点处.设物块与小车之间的动摩擦因数为μ.求:(1)经过多长时间物块与小车达到共同速度;(2)物块从放上小车右端到与小车达到共同速度的过程中物块的位移;(3)若物块恰好不从小车上掉下来,小车的初速度又应为多少?
展开
1个回答
展开全部
(1)物块做匀加速运动的加速度a1=
=μg,小车做匀减速直线运动的加速度大小a2=
=
,
根据v0-a2t=a1t得,t=
.
(2)这段时间内物块的位移x=
a1t2=
.
(配返3)物块与小车达到共同速度时恰处在小车的中点处,
物块和小车组成的系统动量守恒,规定初速度的方向为正方向,
根据动量守恒定律得,2mv0=3mv,则共同速度v=
v0,
根据能量守恒得,μmg
=
2mv02?
3mv2=
mv02,①
若物块恰好不从小车上掉下来,设小车的初速度为v′,
根据动量守恒定律得陆卖渗,2mv′=3mv″,解得v″=
v′,
根据能量守恒得,μmgL=
2mv′2?
3mv″2=
mv′2,②
联立①②两式解得v′=
v0.
答:(1)经过
时间物块与小车达到共同速度;
(2)物块从放上小车右端到与小车达到共同速度的过程中物块的位移为
;
(3)若物块恰好不从小车上掉下来,小车的早脊初速度又应为
v0.
μmg |
m |
μmg |
2m |
μg |
2 |
根据v0-a2t=a1t得,t=
2v0 |
3μg |
(2)这段时间内物块的位移x=
1 |
2 |
2v02 |
9μg |
(配返3)物块与小车达到共同速度时恰处在小车的中点处,
物块和小车组成的系统动量守恒,规定初速度的方向为正方向,
根据动量守恒定律得,2mv0=3mv,则共同速度v=
2 |
3 |
根据能量守恒得,μmg
L |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
3 |
若物块恰好不从小车上掉下来,设小车的初速度为v′,
根据动量守恒定律得陆卖渗,2mv′=3mv″,解得v″=
2 |
3 |
根据能量守恒得,μmgL=
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
3 |
联立①②两式解得v′=
2 |
答:(1)经过
2v0 |
3μg |
(2)物块从放上小车右端到与小车达到共同速度的过程中物块的位移为
2v02 |
9μg |
(3)若物块恰好不从小车上掉下来,小车的早脊初速度又应为
2 |
推荐律师服务:
若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询