如图所示,在光滑的水平面上有一辆长平板车,它的中央放一个质量-查字典问答网
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来自刘永清的问题

  如图所示,在光滑的水平面上有一辆长平板车,它的中央放一个质量为m的小物块,物块跟车表面的动摩擦因数为μ,平板车的质量M=2m,车与物块一起向右以初速度v0匀速运动,车跟右侧的墙

  如图所示,在光滑的水平面上有一辆长平板车,它的中央放一个质量为m的小物块,物块跟车表面的动摩擦因数为μ,平板车的质量M=2m,车与物块一起向右以初速度v0匀速运动,车跟右侧的墙壁相碰.设车跟墙壁碰撞的时间很短,碰撞时没有机械能损失,重力加速度为g,求:

  (1)平板车的长度L至少是多长时,小物块才不会从车上落下来;

  (2)若在车的左侧还有一面墙壁,左右墙壁相距足够远,使得车跟墙壁相碰前,车与小物块总是相对静止的,车在左右墙壁间来回碰撞,碰撞n次后,物块跟车一起运动的速度Vn;

  (3)在车与左右墙壁来回碰撞的整个过程中,小物块在车表面相对于车滑动的总路程S.

1回答
2020-05-20 20:43
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陈栋

  (1)平板车跟墙壁碰撞的时间很短,碰撞时没有机械能损失,

  则平板车跟右侧墙壁相碰后反向运动,速度大小不变,方向相反,

  车反向运动后.车与物块有相对运动,车与物块之间存在滑动变阻器,大小为:f=μmg,

  车与物块组成的系统动量守恒,设物块与车共同速度为v1,以车的速度方向为正反向,

  对车与物块组成的系统,由动量守恒定律得:Mv0-mv0=(M+m)v1,

  当物块与车的速度相等,物块到达车的尾部时,物块恰好不从车上掉下,

  设平板车的长至少为L,对车与物块组成的系统,由能量守恒定律得:

  12(M+m)v2

  −12(M+m)v2

  1

  =12fL

2020-05-20 20:46:35

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