高中物理问题 请帮忙如图所示,水平面上B点左侧都是光滑的,B点右侧都是粗糙的.质量为M和m的两个小物块(可视为质点),在光滑水平面上相距L以相同的速度向右运动,它们在进入粗糙区域后
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/26 11:55:31
高中物理问题 请帮忙如图所示,水平面上B点左侧都是光滑的,B点右侧都是粗糙的.质量为M和m的两个小物块(可视为质点),在光滑水平面上相距L以相同的速度向右运动,它们在进入粗糙区域后
高中物理问题 请帮忙
如图所示,水平面上B点左侧都是光滑的,B点右侧都是粗糙的.质量为M和m的两个小物块(可视为质点),在光滑水平面上相距L以相同的速度向右运动,它们在进入粗糙区域后最后静止.若它们与粗糙水平面间的动摩擦因数相同,设静止后两物块间的距离为s,M运动的总时间为t1、m运动的总时间为t2,则以下说法正确的是
A.若M=m,则s=L B.无论M、m取何值,总是s=0
C.若M=m,则t1= t2 D.无论M、m取何值,总是t1< t2
高手们不要只给答案,要解释的,谢谢哦!
高中物理问题 请帮忙如图所示,水平面上B点左侧都是光滑的,B点右侧都是粗糙的.质量为M和m的两个小物块(可视为质点),在光滑水平面上相距L以相同的速度向右运动,它们在进入粗糙区域后
选B、D
以B点的左右两侧分开讨论.先对在B点的左侧进行讨论,容易知道m比M要多滑行L,可得m比M在B点左侧滑行的时间长!然后对在B点的右侧进行讨论,分别用动量定理 Ft=mv1-mv2 .其中这里的F=f=mgu.代入上式可得:其在B点右侧滑行的时间与物块质量无关.mgut=mv,可得t=v/gu.所以可得到:无论M、m取何值,总是t1< t2.这样自然就排除C.
如果M=m,因为在B点左侧是光滑的,所以当它们滑行到B点时的速度还是相等的,那么可得到:它们在B点右侧滑行的距离肯定是相等的(甚至可看成是两块一样的物块).所以最后S=0.所以就排除A.这里要注意:A选项是比较容易迷惑的.
再从能量的角度考虑:在B点左侧没能量损失,在右侧是把其本身的动能用来克服摩擦力做功,以热能的形式消耗了.运用动能定理:1/2*m*v^2=fa.(a指滑行距离).化简可得:a=v^2/(2*gu)与物块质量m是无关的.可得它们在B点右侧滑行的距离是一样的.所以S=0.选B
综上选B、D.
不能选B,假设m>M,那么两个物块的加速度都是它们的滑动摩擦力,因为M的质量比较小,加速度a=ug比较小,所以M速度减少比较慢,所以M滑动的路程和时间比较长,而m路程和时间比较短,所以S不为0,所以D也排除
选C, 理由同上,而A中的L不知道怎么样来的,不知怎么答...
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不能选B,假设m>M,那么两个物块的加速度都是它们的滑动摩擦力,因为M的质量比较小,加速度a=ug比较小,所以M速度减少比较慢,所以M滑动的路程和时间比较长,而m路程和时间比较短,所以S不为0,所以D也排除
选C, 理由同上,而A中的L不知道怎么样来的,不知怎么答
收起
选BD
因a=ug且M、m都是从B开始受力
x=V^2/2a相同 所以s=0且M、m经过B后运动时间相同
但m开始距B远,所以总时间长
所以t2>t1
所以BD
选B
这两个物块的加速度都是a=ug
由于S=V^2/2a
t=V/a
所以答案选B