如圖所示,質量為3m的木板靜止放在光滑的水平面上,木板左端固定着一根輕*簧,質量為m的木塊(可視為質點),它從...
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問題詳情:
如圖所示,質量為3m的木板靜止放在光滑的水平面上,木板左端固定着一根輕*簧,質量為m的木塊(可視為質點),它從木板右端以未知速度開始沿木板向左滑行,最終回到木板右端剛好未從木板上滑出,若在小木塊壓縮*簧的過程中,*簧具有的最大**勢能為,小木塊與木板間的動摩擦因數大小保持不變,求:
(1)木塊的未知速度;
(2)以木塊與木板為系統,上述過程中系統損失的機械能。
【回答】
(1) (2) 【解析】 試題分析:(1)木塊從開始壓縮最短過程中,根據動量守恆定律,可知:
是共同的速度,壓縮最短時,與具有共同速度。
根據能量關係,有
小木塊從開始到最終回到木板最右端剛好未從木板上滑出,最終與具有共同速度,
有動量守恆,可以知道:
整個過程的能量關係,有
聯立可以得到:。
(2)由上可以知道,損失的機械能。
考點:動量守恆定律;機械能守恆定律。
【名師點睛】分別研究m從右端運動到*簧壓縮到最短的過程和從初狀態到m又回到右端剛好相對靜止的過程,由動量和能量關係列出等式求解。
知識點:動量守恆定律單元測試
題型:計算題