摘要:在光滑的水平面上.停着一辆平板小车.小车的质量为M=10kg.在小车左端A处放有质量为m=5kg的物体a.紧靠小车右蹩脚有一半半径R=1.8m的四分之一光滑圆孤轨道.轨道下端水平.如图所示.现让一质量M1=10kg的小滑块b从轨道顶端自由滑下与小车相撞.假如碰撞时间极短且没有机械能损失.已知物体a与平板车间的动摩擦因数.后来物体在平板车上相对于小车向右滑行L后被弹回.最后刚好在A点与车保持相对静止.g=10m/s2.求: (1)L的大小, (2)弹簧在压缩过程中所具有的最大弹性势能EP. ① 滑块与小车碰撞.设滑块碰后速度为v2.小车碰后速度为v3.由动量守恒定律与机械能守恒定律有: M1v1=M1v2+Mv2② ③ 代入数据解①②③得:v1=6m/s.v2=0.v3=6m/s 物体a.与小车相互作用.设a与小车达到相对静止时.共同速度为v4.由动量守恒定律: Mv2=(M+m)v4④ 当a与小车在A点相对静止时.由能量守恒定律有: ⑤ 代入数据④⑤得:L=1.5m (2)当弹簧弹性势能最大时.a与小车速度也相等.由能量守恒定律有 ⑥ 代入数据解④⑥得 EP=30J

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