如图所示,一质量为m的小物块B,放在质量为M的长木板A的左端,m=3M。长木板A静止在光滑水平面上,A、B之间的动摩擦因数为μ。现使二者一起以初速度开始向右运动,运动一段距离

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 碰撞/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,一质量为m的小物块B,放在质量为M的长木板A的左端,m=3M。长木板A静止在光滑水平面上,A、B之间的动摩擦因数为μ。现使二者一起以初速度开始向右运动,运动一段距离后,长木板A与固定竖直挡板相撞。已知A与挡板碰撞时间极短,且无机械能损失。运动过程中,B始终没从长木板A上脱落。求:
(1)长木板A第二次与挡板碰撞前,B在A上的滑痕长度s;
(2)当长木板A长度L满足什么条件时,保证B不会从A上脱落。

◎ 答案

解:(1)长木板A与挡板碰后,被等速率反弹。木板A与物块B系统动量守恒,设第一次达到共速,取向左为正。则有: 
     
      解得,方向向右
      长木板A向左作匀减速运动,共速时滑痕最长。设最大滑痕为s1
      据能量守恒:
      解得:
(2)B始终没从板A上脱落,则长木板A与B将再次共速,一起向右运动,重复(1)问中的运动,直至二者速度均为零,板A右端挨着挡板。由于B一直相对A向右运动,则B相对A滑动的总路程与B相对A滑动的位移相等。设木板最短长度为,据系统能量守恒,则有:
     
      解得:

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一质量为m的小物块B,放在质量为M的长木板A的左端,m=3M。长木板A静止在光滑水平面上,A、B之间的动摩擦因数为μ。现使二者一起以初速度开始向右运动,运动一段距离…”主要考查了你对  【碰撞】  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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