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高中物理动量能量问题有一左端带有1/4圆弧的滑板A质量为3kg 静止在光滑地面 其圆弧

时间:2024-03-12 16:21:47

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高中物理动量能量问题有一左端带有1/4圆弧的滑板A质量为3kg 静止在光滑地面 其圆弧

问题补充:

高中物理动量能量问题有一左端带有1/4圆弧的滑板A质量为3kg,静止在光滑地面,其圆弧部位与水平部位相切与P点,水平部分长L=3.75m,有一质量为2kg的物块以一定初速度(水平向左)滑上长木版的右端,物块与木板的动摩擦因数为0.15,与圆弧部分无摩擦.小物块在整个运动过程中,是否有可能相对地面向右运动?如不可能,请说明理由.如可能,求出物块既能向右运动,又不滑离木板的初速度取值范围.谢谢了啊,要

答案:

1.很明显,物块要有可能相对于地面向右的速度,那么物块刚从圆弧滑下(之后一直受向左摩擦力)的的时候必须有一个向右的速度那么我们就假定这时刻的速度为零,反推出这个零界初速度..

由系统动量守恒可知:mV=MV1+m*0

又由能量守恒可得:f*S=1/2mV*V-1/2MV1*V1

其中m,M,f,S是已知量,于是可求得初速度的零界条件是V=5.8m/s

如果速度再小那么久不会出现向右滑行的情况

因此V>5.8m/s

但如果速度再大又会出现滑出滑板的情况,假定物块在滑到边缘时恰好和滑板速度一致而共同前行

由系统动量守恒:mV=(M+m)V2

由能量守恒:f*2S=1/2mV*V-1/2(M+m)V2*V2

解得V=6.1m/s

因此V的取值范围为5.8m/s

高中物理动量能量问题有一左端带有1/4圆弧的滑板A质量为3kg 静止在光滑地面 其圆弧部位与水平部位

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