题目内容
倾角θ为37°的斜面与水平面如图平滑相接,A、B两完全相同的物块静置于斜面上相距,B距斜面底端的P点的距离,物块与斜面及水平面的动摩擦因数均为.现由静止释放物块A后1秒钟再释放物块B.设AB碰撞的时间极短,碰后就粘连在一起运动.试求:
(1)B物块释放后多长时间,AB两物块发生碰撞?
(2)AB最后停在距斜面底端P点多远处?取,,.
(1)(2)
(1)设B物体的质量为m,加速下滑时的加速度为a,其在斜面上时的受力情况如图所示。由牛顿第二定律得:
解得
设B物块释放后经t秒A追上B与其在斜面上相碰,由两者的位移关系得:
代入数据得:
在此1.5s内,B物体下滑的位移
因为,AB确实是在斜面上发生碰撞。
(2)A碰前的速度
B碰前的速度
由于碰撞时间极短,两者碰撞近似动量守恒,设碰后两者的共同速度为v,则
代入数据得
解得
AB相碰时距斜面底端的高度
设AB滑下斜面后停在距P点S3远处。由动能定理得:
代入数据解得:
解得
设B物块释放后经t秒A追上B与其在斜面上相碰,由两者的位移关系得:
代入数据得:
在此1.5s内,B物体下滑的位移
因为,AB确实是在斜面上发生碰撞。
(2)A碰前的速度
B碰前的速度
由于碰撞时间极短,两者碰撞近似动量守恒,设碰后两者的共同速度为v,则
代入数据得
解得
AB相碰时距斜面底端的高度
设AB滑下斜面后停在距P点S3远处。由动能定理得:
代入数据解得:
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