题目内容

【题目】如图所示,在光滑地面上并排放两个相同的木块,长度皆为l=1.00m,在左边木块的最左端放一小金属块,它的质量等于一个木块的质量,开始小金属块以初速度v0=2.00m/s向右滑动,金属块与木块之间的滑动摩擦因数μ=0.10,g取10m/s2,求:木块的最后速度.

【答案】1=1/3m/s,v2=5/6m/s

【解析】假设金属块没有离开第一块长木板,移动的相对距离为x,由动量守恒定律,得mv0=3mv,

mv023mv2+μmgx,

解得x=4m/3>L,不合理,∴金属块一定冲上第二块木板.

以整个系统为研究对象,由动量定律及能量关系,当金属块在第一块木板上时

mv0=mv0′+2mv1

mv02mv02·2mv12+μmgl.

mv0=mv1+2mv2

mv02mv122m·v22+μmg(l+x).

联立解得:v1m/s,v2m/s,x=0.25m.

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