如图所示,一平板小车静止在光滑的水平面上,质量均为m的物体A、B分别以2v和v的初速度、沿同一直线同时从小车两端相向水平

如图所示,一平板小车静止在光滑的水平面上,质量均为m的物体A、B分别以2v和v的初速度、沿同一直线同时从小车两端相向水平滑上小车.设两物体与小车间的动摩擦因数均为μ,小车质量也为m,最终物体A、B都停在小车上(若A、B相碰,碰后一定粘在一起)求:
(1)最终小车的速度大小是多少,方向怎样?
(2)要想使物体A、B不相碰,平板车的长度至少为多长?
xyfengshao 1年前 已收到1个回答 举报

yuansu0 春芽

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解题思路:(1)以A、B两物体及小车组成的系统为研究对象,由动量守恒定律可以求出它们的共同速度.
(2)要想使物体A、B不相碰,A、B相对于小车的位移大小之和等于车的长度,对三个物体组成的系统,应用能量守恒定律求出小车的长度.

(1)以A、B两物体及小车组成的系统为研究对象,以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
m•2v-mv+0=3mv′,解得:v′=[v/3],方向向右.
(2)设平板车的长度至少l,根据系统能量守恒得
μmgl=[1/2mv2+
1
2m(2v)2-
1
2•3mv′2
解得,l=
7v2
3μg]
答:(1)最终小车的速度大小是[v/3],方向向右.
(2)要想使物体A、B不相碰,平板车的长度至少为
7v2
3μg.

点评:
本题考点: 动能定理的应用.

考点点评: 熟练应用动量守恒定律、能量守恒定律是正确解题的关键;解题时要分析清楚运动过程.

1年前

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