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在光滑水平地面上放有一质量为M带光滑弧形槽的小车,一个质量为m的小铁块以速度V0沿水平槽口滑去,如图所示,求:(1)铁块能滑至弧形槽内的最大高度:(设m不会从左端滑离M)(2)小车
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在光滑水平地面上放有一质量为M带光滑弧形槽的小车,一个质量为m的小铁块以速度V 0 沿水平槽口滑去,如图所示,求: (1)铁块能滑至弧形槽内的最大高度:(设m不会从左端滑离M) (2)小车的最大速度; (3)若M=m,则铁块从右端脱离小车后将作什么运动? ![]() |
▼优质解答
答案和解析
(1) ![]() ![]() |
(1)铁块滑至最高处时,有共同速度V, 由动量守恒定律得:mV 0 =(M+m)V ①(1分) 由能量守恒定律得: ![]() 由①②解得: ![]() (2)铁块从小车右端滑离小车时,小车的速度最大为V 1 ,此时铁块速度为V 2 ,由动量守恒定律得: mv=MV 1 + mV 2 ③(1分) 由能量守恒定律得: ![]() 由③④解得: ![]() (3)由上面③④解得: ![]() 由已知当M=m时,由⑤得:V 2 =0(1分) 又因铁块滑离小车后只受重力,所以做自由落体运动.(1分) |
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