(2014•江西模拟)质量为m=1kg的小木块(可看在质点),放在质量为M=5kg的长木板的左端,如图所示.长木板放在光

(2014•江西模拟)质量为m=1kg的小木块(可看在质点),放在质量为M=5kg的长木板的左端,如图所示.长木板放在光滑水平桌面上.小木块与长木板间的动摩擦因数μ=0.1,长木板的长度L=2.5m.系统处于静止状态.现为使小木块从长木板右端脱离出来,给小木块一个水平向右的瞬时冲量I,则冲量I至少是多大?(g取10m/s2
豆猫咪 1年前 已收到1个回答 举报

小黑妹 幼苗

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解题思路:给小木块一个水平向右的冲量I,使木块获得一个初速度,当木块恰好滑到木板的右端时,两者速度相等时,I最小.根据动量定理、系统的动量守恒和能量守恒求解I的最小值.

当木块恰好滑到木板的右端时,两者速度相等,I最小,木块与木板组成的系统动量守恒,以小木块的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
mv0=(m+M)v1
解得:v1=[1/6]v0
对系统,以小木块的速度方向为正方向,由能量守恒定律得:
μmgL=[1/2]mv02-[1/2](M+m)v12
解得:v0=
6m/s,
由动量定理得:I=mv0=
6N•s;
答:冲量为
6N•s.

点评:
本题考点: 动量守恒定律;能量守恒定律.

考点点评: 本题考查了动量守恒定律的应用,应用动量守恒定律与动量定理即可正确解题,知道:木块恰好滑到木板的右端两者速度相等时冲量最小,是正确解题的关键.

1年前

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