题目内容
如图所示,光滑水平面MN上放两相同小物块A、B,左端挡板处有一弹射装置P,右端N处与水平传送带理想连接,传送带水平部分长度L=8m,沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速转动。物块A、B(大小不计)与传送带间的动摩擦因数(1)物块B沿传送带向右滑动的最远距离。
(2)物块B滑回水平面MN的速度
(3)若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰,且A、B碰后互换速度,则弹射装置P必须给A做多少功才能让AB碰后B能从Q端滑出。
解(1)解除锁定弹开AB过程中,系统机械能守恒:
① 由动量守恒有: mAvA=mBvB ② 由①②得:
m/s
m/s B滑上传送带匀减速运动,当速度减为零时,滑动的距离最远。由动能定理得:
③ 所以
m (2)物块B沿传送带向左返回时,先匀加速运动,物块速度与传送带速度相同时一起匀速运动,物块B加速到传送带速度v需要滑动的距离设为
,由
④ 得
9m
说明物块B滑回水平面MN的速度没有达到传送带速度,
=4m/s (3)设弹射装置给A做功为
,
⑤ AB碰后速度互换,B的速度
=
⑥ B要滑出平台Q端,由能量关系有:
. ⑦ 又mA=mB所以,由⑤⑥⑦得
⑧ 解得 W ≥ 8 J
练习册系列答案
相关题目