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(2005•淮安模拟)如图所示,长为L=0.7m、质量为m=1.0kg的薄壁箱子,放在水平地面上,箱子与水平地面间的动摩

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/10/06 20:17:47
(2005•淮安模拟)如图所示,长为L=0.7m、质量为m=1.0kg的薄壁箱子,放在水平地面上,箱子与水平地面间的动摩擦因数μ=0.25,箱内有一质量也为m=1.0kg的小滑块,滑块与箱底间无摩擦.开始时箱子静止不动,小滑块以v0=4m/s的恒定速度从箱子的A壁处向B壁处运动,之后与B壁碰撞,滑块与箱壁每次碰撞的时间极短,可忽略不计,滑块与箱壁每次碰撞过程中,系统的机械能没有损失,g=10m/s2.求:
(1)滑块与箱壁最多可碰撞几次?
(2)从滑块开始运动到滑块与箱壁刚完成第三次碰撞的时间.
(1)滑块与箱子质量相等,碰撞中无机械能损失,则碰撞后滑块与箱子交换速度.第一次碰撞后,箱子以速度v0开始减速运动,滑块速度变为0;当滑块速度减到v1时与滑块发生第二次碰撞,再交换速度,滑块以速度v1匀速运动,箱子静止;滑块与箱子发生第三次碰撞后,又交换速度,箱子以速度v1减速运动,木块静止;…
箱子的运动可以看作是初速度为v0,末速度为0的匀减速运动,在地面上的总位移为s,则由动能定理有:
   −2μmgs=0−
1
2m
v20
代入数据,解得s=1.6m;
因为s=2L+0.2m,所以滑块与箱壁可碰撞5次.
(2)从开始到滑块与箱子碰撞前滑块做匀速运动,则从开始到第一次碰撞时间为:t1=
L
v0=0.175s;
碰后箱子减速运动的加速度为:a=
2μmg
m=2μg=5m/s2

v21−
v20=−2aL得  v1=3m/s;    
t2=
L

1
2(v0+v1)=0.2s;     
t3=
L
v1=0.233s;
从开始到完成第三次碰撞的时间为:t=t1+t2+t3=0.608s.
答:
(1)滑块与箱壁最多可碰撞5次.
(2)从滑块开始运动到滑块与箱壁刚完成第三次碰撞的时间是0.608s.
一个箱子质量m=10kg,放在水平地面上,已知箱子与地面间的动摩擦因数为根号3/5,现在给箱子一个水平方向成30 (2014•宁夏二模)如图所示,一质量为M=10kg,长为L=2m的木板放在水平地面上,已知木板与地面间的动摩擦因数为μ 在地面上拉一个质量为m=30kg的箱子前进,已知箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,拉力F与水平间的夹角为45 如图所示,一质量为M=4kg,长为L=1.5m的木板放在水平地面上,已知木板与地面间动摩擦因数为0.1,在此木板的右端上 如图所示,某同学在地面上用力拉着一个质量为m=30kg的箱子,已知箱子与地面间的动摩擦因数为u=0.5 (2013•重庆一模)如图所示,某同学在地面上拉着一个质量为m=30kg的箱子匀速前进,已知箱与地面间的动摩擦因数为μ= 质量为m=1kg的木块p放在质量为M=4kg的长木板Q上,长木板放在水平地面上,若长木板与地面间的动摩擦因数为 )如图所示,某同学在地面上拉着一个质量为m=30kg的箱子匀速前进,已知箱与地面间的动摩擦因数为μ=0.5 如图所示,放在水平地面上的木板长为1.2m,质量为M=2kg,B与地面键的动摩擦因数为μ1=0.2 质量为M=1kg足够长的木板放在水平地面上,木板左端放有一质量为m=1kg大小不计的物块,木板与地面间的动摩擦因数μ1= 某同学在地面上拉着一个质量为M=30KG的箱子匀速前进,已知箱子与地面间的动摩擦因数为0.5,拉力F1与水 如图所示,某同学在地面上拉着一个质量为m=30kg的箱子,已知箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,