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一质量为M的长木板静止在光滑水平桌面上.一质量为m的小滑块以水平速度v0从长木板的一端开始在木板上滑动,直到离开木板.滑块刚离开木板时的速度为v0/3.若把该木板固定在水平

网友投稿  2022-11-16 00:00:00  零零社区

◎ 题目

一质量为M的长木板静止在光滑水平桌面上.一质量为m的小滑块以水平速度v0从长木板的一端开始在木板上滑动,直到离开木板.滑块刚离开木板时的速度为v0/3.若把该木板固定在水平桌面上,其它条件相同,求滑块离开木板时的速度v.

◎ 答案

设第一次滑块离开时木板速度为v,由系统的动量守恒,有
mvo=m?
v0
3
+Mv,
解得v=
2mv0
3M

设滑块与木板间摩擦力为f,木板长L,滑行距离s,如图,

由动能定理对木板:fs=
1
2
Mv2   
对滑块:-f(s+L)=
1
2
m(
v0
3
)
2
-
1
2
m
v20

即fL=
1
2
m
v20
-
1
2
m(
v0
3
)
2
-
1
2
Mv2 
当板固定时 fL=
1
2
m
v20
-
1
2
mv′2
解得v′=
v0
3

1+
4m
M

答:滑块离开木板时的速度大小是
v0
3

1+
4m
M

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一质量为M的长木板静止在光滑水平桌面上.一质量为m的小滑块以水平速度v0从长木板的一端开始在木板上滑动,直到离开木板.滑块刚离开木板时的速度为v0/3.若把该木板固定在水平…”主要考查了你对  【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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