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如图所示,在光滑水平地面上,有一质量m 1 =4.0kg的平板小车,小车的右端有一固定的竖直挡板,挡板上固定一轻质细弹簧

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/03 07:43:29
(1)小车与墙壁碰撞后向左运动,木块与小车间发生相对运动将弹簧压缩至最短时,二者速度相等,此时弹簧的弹性势能最大,此过程中,二者组成的系统动量守恒,设弹簧压缩至最短时,小车和木块的速度大小为v,根据动量守恒定律有:
m 1 v 1 -m 2 v 0 =(m 1 +m 2 )v…①
解得v=0.40m/s…②
设最大的弹性势能为E P ,根据机械能守恒定律可得
E P =
1
2 m 1 v 1 2 +
1
2 m 2 v 0 2 -
1
2 (m 1 +m 2 )v 2 …③
由②③得E P =3.6J…④
(2)根据题意,木块被弹簧弹出后滑到A点左侧某处与小车具有相同的速度v’时,木块将不会从小车上滑落,此过程中,二者组成的系统动量守恒,
故有v’=v═0.40m/s…⑤
木块在A点右侧运动过程中,系统的机械能守恒,而在A点左侧相对滑动过程中将克
服摩擦阻力做功,设此过程中滑行的最大相对位移为L,根据功能关系有
μm 2 gL=
1
2 m 1 v 1 2 +
1
2 m 2 v 0 2 -
1
2 (m 1 +m 2 )v’ 2 …⑥
解得L=0.90m…⑦
即车面A点左侧粗糙部分的长度应大于0.90m
答:(1)小车撞墙后弹簧的最大弹性势能3.6J.
(2)要使木块最终不从小车上滑落,则车面A点左侧粗糙部分的长度应大于0.90m.
(2014•怀化一模)如图所示,在光滑水平地面上,有一质量m1=4.0kg的平板小车,小车的右端有一固定的竖直挡板,挡板 如图所示,质量M=0.3kg的长木板B静止于光滑水平面上,B的右边放有竖直固定挡板,B的右端距离挡板S.现有一小物体A( 如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上,小车左端放一个质量为m的木块,小车的右端固定一个轻质弹簧.现给木块一 如图,一辆小车上固定一个倾角α=30°的光滑斜面,斜面上安装一块竖直光滑挡板,在挡板和斜面间放置一个质量m=10kg的立 (2013•泰安三模)如图所示,PR是固定在水平地面上的长L=0.64m的绝缘平板.挡板R固定在平板的右端.整个空间有一 如图所示,质量 M 为4kg的平板小车静止在光滑的水平面上,小车左端放一质量为lkg的木块, 车的右端固定一个轻质弹簧 如图所示,质量M为4kg的平板小车静止在光滑的水平面上,小车左端放一质量为lkg的木块,车的右端固定一个轻质弹簧.现在瞬 (2014•南昌模拟)如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上,小车左端放一个质量为m的木块,小车的右端固定一 (2005•深圳一模)如图所示,长为2L的板面光滑且不导电的平板小车C放在光滑水平面上,车的右端有挡板,车的质量mC=4 如图所示,光滑水平面上有一辆质量为M=1kg的小车,小车的上表面有一个质量为m=0.9kg的滑块,在滑块与小车的挡板间用 一辆小车上固定一个倾角α=30°的光滑斜面,斜面上安装一块竖直光滑挡板,在挡板和斜面间放置一个质量m=l0kg 如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上,小车左端放-个质量为m的木块,车的右端固定一个轻质弹簧.现给木块-个