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如图所示,长木板A右边固定着一个档板,包括档板在内的总质量为1.5M,静止在光滑的水平地面上。小木块B质量为M,从A的左端开始以初速度v0在A上滑动,滑到右端与档板发生碰撞-物理
题目简介
如图所示,长木板A右边固定着一个档板,包括档板在内的总质量为1.5M,静止在光滑的水平地面上。小木块B质量为M,从A的左端开始以初速度v0在A上滑动,滑到右端与档板发生碰撞-物理
题目详情
如图所示,长木板
A
右边固定着一个档板,包括档板在内的总质量为1.5
M
,静止在光滑的水平地面上。小木块
B
质量为
M
,从
A
的左端开始以初速度
v
0
在
A
上滑动,滑到右端与档板发生碰撞,已知碰撞过程时间极短,碰后木块
B
恰好滑到
A
的左端就停止滑动。已知
B
与
A
间的动摩擦因数为
μ
,
B
在
A
板上单程滑行长度为
l
。求:
①若
, 在
B
与档板碰撞后的运动过程中,摩擦力对木板
A
做正功还是负功,做多少功?
②讨论
A
和
B
在整个运动过程中,是否有可能在某一段时间里运动方向是向左的。如果不可能,说明理由;如果可能,求出发生这种情况的条件。
题型:问答题
难度:中档
来源:不详
答案
(1)
(2)
A
在运动过程中不可能向左运动,因为在
B
未与
A
碰撞之前,
A
受到的摩擦力方向向右,作加速运动,碰撞之后
A
受到的摩擦力方向向左,作减速运动,直到最后,速度仍向右,因此不可能向左运动。
B
在碰撞之后,有可能向左运动,即
v
2<0。
①
B
与
A
碰撞后,
B
相对于
A
向左运动,
A
受摩擦力向左,
A
的运动方向向右,故摩擦力作负功。
设
B
与
A
碰撞后的瞬间
A
的速度为
v
1、
B
的速度为
v
2、
A.B
相对静止后的共同速度为
v
。整个过程中
A.B
组成的系统动量守恒,
,
。
碰撞后直至相对静止的过程中,系统动量守恒,机械能由于摩擦生热而损耗,即
(另一解
因小于
v
而舍去)。
这段过程中,
A
克服摩擦力做功
。
②
A
在运动过程中不可能向左运动,因为在
B
未与
A
碰撞之前,
A
受到的摩擦力方向向右,作加速运动,碰撞之后
A
受到的摩擦力方向向左,作减速运动,直到最后,速度仍向右,因此不可能向左运动。
B
在碰撞之后,有可能向左运动,即
v
2<0。
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如图所示,绝缘弹簧的下端固定在
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