为什么“滑块与小车在水平方向上有共同速度”?6.如图,光滑水平地面上有一质量为M的小车,车上表面水平且光滑,车上装有半径为R的光滑四分之一圆环轨道,圆环轨道质量不计且与车的上表面
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/10/06 00:22:14
为什么“滑块与小车在水平方向上有共同速度”?6.如图,光滑水平地面上有一质量为M的小车,车上表面水平且光滑,车上装有半径为R的光滑四分之一圆环轨道,圆环轨道质量不计且与车的上表面
为什么“滑块与小车在水平方向上有共同速度”?
6.如图,光滑水平地面上有一质量为M的小车,车上表面水平且光滑,车上装有半径为R的光滑四分之一圆环轨道,圆环轨道质量不计且与车的上表面相切,质量为m的小滑块从跟车面等高的平台以V0的初速度滑上小车(V0足够大,以至滑块能够滑过与环心O等高的b点),试求:
(1).滑块滑到b点瞬间,
(2).滑块从滑上小车至滑到环心O等高的b点过程中,车的上表面和环的弹力共对滑块做了多少功?
(3).小车所能获得的最大速度为多少?
.(1).滑块到b点瞬间,滑块与小车在水平方向上有共同速度,设为滑块小车系统水平方向上动量守恒:
为什么“滑块与小车在水平方向上有共同速度”?
为什么“滑块与小车在水平方向上有共同速度”?6.如图,光滑水平地面上有一质量为M的小车,车上表面水平且光滑,车上装有半径为R的光滑四分之一圆环轨道,圆环轨道质量不计且与车的上表面
这就是动量守恒和受力分析的结合了.将小车与物体看作一个整体、我们可以看到此整体水平方向是不受力的、所以水平动量守恒(如果在一个方向上不受力、那么此方向上动量守恒):mVO=(M加m)V.如果按照受力来分析、我们可以看到滑物受到向左的摩擦力、所以要减速、而小车受到向右的摩擦力(作用力与反作用力)、所以要加速.这样一来、就会发生共速现象、一旦共速、摩擦力就消失了、就会一直共速下去了、第一问、在d点就告诉我们滑块的竖直方向上的速度因重力做负功而变为零、因此滑块只剩下水平速度了.根据动量守恒就可以解 题了.
到达b点时m水平方向不受力且与M相连故可看为一个整体,故水平方向具有相同的速度