如图所示,质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质*簧,*簧的自由端C到滑板左端的距离L...
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如图所示,质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质*簧,*簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数μ=0.2,而*簧自由端C到*簧固定端D所对应的滑板上表面光滑.小木块A以速度v0=10m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动.已知木块A的质量m=1kg,g取10m/s2.求:
(1)*簧被压缩到最短时木块A的速度;
(2)木块A压缩*簧过程中*簧的最大**势能.
【回答】
解:(1)*簧被压缩到最短时,木块A与滑板B具有相同的速度,
设为v,从木块A开始沿滑板B表面向右运动至*簧被压缩到最短的过程中,
A、B系统的动量守恒:mv0=(M+m)v
解得v=v0.
代入数据得木块A的速度v=2 m/s.
(2)木块A压缩*簧过程中,*簧被压缩到最短时,*簧的**势能最大.由能量关系,
最大**势能
Ep=mv02﹣(m+M)v2﹣μmgL
代入数据得Ep=39 J.
答:(1)*簧被压缩到最短时木块A的速度为2m/s;
(2)木块A压缩*簧过程中*簧的最大**势能为39J.
知识点:实验:验*动量守恒定律
题型:计算题
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