一辆光滑曲面小车,静止在光滑水平面上,一木块以一定的速度开始沿小车曲面上滑,小车的质量为木块质量的4倍,当小车被固定时,木块沿曲面上滑的最大高度为h,求:(1)小木块的初速度为多
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2025/02/07 08:41:43
一辆光滑曲面小车,静止在光滑水平面上,一木块以一定的速度开始沿小车曲面上滑,小车的质量为木块质量的4倍,当小车被固定时,木块沿曲面上滑的最大高度为h,求:(1)小木块的初速度为多
一辆光滑曲面小车,静止在光滑水平面上,一木块以一定的速度开始沿小车曲面上滑,小车的质量为木块质量的4倍,当小车被固定时,木块沿曲面上滑的最大高度为h,求:
(1)小木块的初速度为多大?
(2)若小车不被固定,则木块沿曲面可上滑的最大高度为多大?
一辆光滑曲面小车,静止在光滑水平面上,一木块以一定的速度开始沿小车曲面上滑,小车的质量为木块质量的4倍,当小车被固定时,木块沿曲面上滑的最大高度为h,求:(1)小木块的初速度为多
(1)机械能守恒mv^2/2=mgh
v=√2gh
(2)当木块滑动到最高点时,具有和曲面小车的速度相同.
动量守恒:mv=(m+M)V V=mv/(m+M)=v/5=√2gh/5
再由机械能守恒:mv^2/2=mgh'+(m+M)V^2/2
求得h'=4h/5
(1)因为小车固定,所以对木块就可以应用机械能守恒定律
有 1/2mv。^2=mgh 所以 v。=根号2gh
(2)对于小车和木块整体,因为水平面光滑,所以应用动量守恒和机械能守恒定律就行了
当木块沿小车滑到最大高度时,竖直方向上面速度为零,因此,只考虑小车木块整体在水平方向上的动量守恒
有 mv。= (m+4m)v
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(1)因为小车固定,所以对木块就可以应用机械能守恒定律
有 1/2mv。^2=mgh 所以 v。=根号2gh
(2)对于小车和木块整体,因为水平面光滑,所以应用动量守恒和机械能守恒定律就行了
当木块沿小车滑到最大高度时,竖直方向上面速度为零,因此,只考虑小车木块整体在水平方向上的动量守恒
有 mv。= (m+4m)v
1/2mv。^2=1/2(m+4m)v^2 + mgH 解得 H=4/5h
收起
(1)根据机械能守恒且小车固定素以mv^2/2=mgh 解得 v=√2gh
(2)根据题意当木块滑动到最高点时,具有和曲面小车的速度相同。根据动量守恒:mv=(m+M)V 解得 V=mv/(m+M)=v/5=√2gh/5
再由机械能守恒:mv^2/2=mgh'+(m+M)V^2/2
解得h'=4h/5