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如图所示,两块相同平板P1、P2置于光滑水平面上,质量均为m.P2的右端固定一轻质弹簧,弹簧的自由端恰好在P2的左端A点.物体P置于P1的最右端,质量为2m且可以看作质点.P1与P以共同速度v
题目详情
如图所示,两块相同平板P1、P2置于光滑水平面上,质量均为m.P2的右端固定一轻质弹簧,弹簧的自由端恰好在P2的左端A点.物体P置于P1的最右端,质量为2m且可以看作质点.P1与P以共同速度v0向右运动,与静止的P2发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后P1与P2粘连在一起,P压缩弹簧后被弹回并停在A点(弹簧始终在弹性限度内).P与P2之间的动摩擦因数为μ,求

(1)P1、P2刚碰完时的共同速度v1和P的最终速度v2;
(2)此过程中弹簧最大压缩量x.

(1)P1、P2刚碰完时的共同速度v1和P的最终速度v2;
(2)此过程中弹簧最大压缩量x.
▼优质解答
答案和解析
(1)规定向右为正方向,碰撞时由动量守恒定律可得:(m+2m)v0=2mv0+(m+m)v1
解得:v1=
v0
规定向右为正方向,由于物体P与P1、P2之间的力为内力,三者整体由动量守恒定律可得:(m+2m)v0=(m+m+2m)v2
解得:v2=
v0
(2)整个过程能量守恒定律可得:
(m+m)
+
2m
=
(m+m+2m)
+μ•2mg•2x
解得:x=
.
答:(1)P1、P2刚碰完时的共同速度为
v0,P的最终速度为
;
(2)此过程中弹簧最大压缩量x为
.
解得:v1=
| 1 |
| 2 |
规定向右为正方向,由于物体P与P1、P2之间的力为内力,三者整体由动量守恒定律可得:(m+2m)v0=(m+m+2m)v2
解得:v2=
| 3 |
| 4 |
(2)整个过程能量守恒定律可得:
| 1 |
| 2 |
| v | 2 1 |
| 1 |
| 2 |
| v | 2 0 |
| 1 |
| 2 |
| v | 2 2 |
解得:x=
| ||
| 32μg |
答:(1)P1、P2刚碰完时的共同速度为
| 1 |
| 2 |
| 3v0 |
| 4 |
(2)此过程中弹簧最大压缩量x为
| v02 |
| 32μg |
看了如图所示,两块相同平板P1、P...的网友还看了以下:
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