changmao111 幼苗
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(1)根据动量守恒定律得
mv0+2mv0=(m+m+3m)v
解得v=0.6v0
(2)设经过t时间,A与C相对静止,共同速度为vAC,此时B的速度为vB,由动量守恒得
mv0+2mv0=(m+3m)vAC+mvB
根据动量定理得
对A:-μmgt=m(vAC-v0)
对C:(μmg+2μmg)t=3mvAC
联立以上三式
vAC=0.5v0,vB=v0
(3)AC相对静止前,AB做匀减速运动,C做匀加速运动,三个物体的加速度分别为
aA=[μmg/m]=μg
aB=[2μmg/m]=2μg
aC=[μmg+2μmg/3m]=μg
AC相对静止后,AC做匀加速运动,B做匀减速运动,三个物体的加速度分别为
aA′=aC′=[2μmg/m+3m]=0.5μg
aB′=aB=2μg
最终三个物体一起做匀速直线运动.
从开始运动到三个物体都相对静止,A、B相对于地的位移分别为
sA=
v20−v2AC
2aA+
v2 −v2AC
2a′A=0.485
v20
μg
sB=
(2v0)2 −v2
2aB=0.91
v20
μg
所以A与B最终相距△s=s0+sB-sA=s0+0.425
v20
μg
(4)设整个运动过程中AC相对于滑行的距离为s,则B相对于C滑行的距离为s+△s-s0.
根据能量守恒定律得
μmgs+2μmg(s+△s-s0)=[1/2]
mv20+[1/2]m(2v0)2-[1/2](m+m+3m)v2
解得s=0.25
v20
μg
整个过程中A、B与木板C因摩擦所产生的热量分别为
QA=μmgs
QB=2μmg(s+△s-s0)
代入解得
QA
QB=[5/27]
答:(1)最终A、B、C的共同速度为0.6v0.
(2)当A与C刚相对静止时B的速度为0.5v0.
(3)A与B最终相距得s=0.25
v20
μg.
(4)整个过程中A、B与木板C因摩擦所产生的热量之比为5:27.
点评:
本题考点: 动量守恒定律;功能关系;机械能守恒定律.
考点点评: 本题的运动过程比较复杂,研究对象比较多,按程序法进行分析,考查解决综合题的能力.
1年前