(2006•洪泽县模拟)如图所示在光滑水平地面上,停着一辆玩具汽车,小车上的平台A是粗糙的,并靠在光滑的水平桌面旁,现有

(2006•洪泽县模拟)如图所示在光滑水平地面上,停着一辆玩具汽车,小车上的平台A是粗糙的,并靠在光滑的水平桌面旁,现有一质量为m的小物体C以速度v0沿水平桌面自左向右运动,滑过平台A后,恰能落在小车底面的前端B处,并粘合在一起,已知小车的质量为M,平台A离车底平面的高度OA=h,又OB=s,求:(1)物体C刚离开平台时,小车获得的速度;(2)物体与小车相互作用的过程中,系统损失的机械能.
ting19841105 1年前 已收到1个回答 举报

xinzhu1972 幼苗

共回答了21个问题采纳率:95.2% 举报

解题思路:(1)物体C在平台上运动过程中,物体C与小车组成的系统动量守恒,物体C离开平台后做平抛运动,小车做匀速直线运动,由动量守恒定律与平抛运动、匀速运动规律可以求出小车获得的速度.
(2)以物体C与小车组成的系统为研究对象,由能量守恒定律可以求出系统损失的机械能.

(1)物体C与小车组成的系统动量守恒,
由动量守恒得:mv0=mv1+Mv2
物体C离开平台后做平抛运动,
在竖直方向上:h=[1/2]gt2
在水平方向上,物体C做匀速直线运动,
小车在水平方向上做匀速直线运动,两者位移差等于s,
由运动学公式得:s=(v1-v2)t,
由以上三式解得得:v2=
(mv0−sm

g
2h)
M+m.
(2)最后车与物体以共同的速度v向右运动,系统动量守恒,
由动量守恒定律得:mv0=(M+m)v,解得:v=
mv0
M+m,
∴由能量守恒定律得,系统损失的机械能△E=[1/2]mv02+mgh-[1/2](M+m)v2
解得△E=mgh+
Mm
v20
2(M+m).
答:(1)物体C刚离开平台时,小车获得的速度为:
(mv0−sm

g
2h)
M+m.
(2)物体与小车相互作用的过程中,系统损失的机械能为mgh+
Mm
v20
2(M+m).

点评:
本题考点: 动量守恒定律;功能关系.

考点点评: 分析清楚物体运动过程、应用动量守恒定律、运动学公式、能量守恒定律即可正确解题.

1年前

10
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.121 s. - webmaster@yulucn.com