陆佳城 幼苗
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(1)由于 m>M,两者以共同速度与墙相碰后,物块的动量大小比车的动量大,
由于滑动摩擦力的作用,两者必会又以共同速度再次与墙相碰,如此反复直到两者一起停止在墙角边为止,
设物体相对于车的位移为S,由能量转化和守恒定律得:
μmgs=[1/2](m+M)v02,
所以s=
(m+M
)v20
2μmg=5.4m
(2)设v1=v0,车与墙第n次碰后边率为vn,则第(n+1)次碰后速率为vn+1,对物块与车由动量守恒得:
mvn-Mvn=(m+M)vn+1
所以vn+1=
(m−M)vN
m+M=[1/3]vn.
车与墙第(n+1)次碰后最大位移
sn+1=
v2N+1
2a=[1/9]Sn
可见车每次与墙碰后的最大位移是一个等比数列,其q=[1/9],
所以车与墙碰后的总路程
SM=2(S1+S2+…+Sn+…)=2 S1•(1十[1/9]十…+[1
9n−1+…)=
2S1/1−q]
车第一次与墙碰后最大位移S1=
v21
2a=
v20
2a,
a=[μmg/M]=10m/s2
可算得 S1=1.8 m
所以SM=4.05n
答:(1)物块相对于小车的总路程S是5.4 m
(2)小车与墙第一次相碰后小车所走的总路程SM为4.05 m
点评:
本题考点: 动量守恒定律.
考点点评: 本题关键是根据动量守恒定律、能量守恒列式求解,也可以根据牛顿第二定律和运动学公式列式联立求解.
1年前
1年前1个回答
你能帮帮他们吗