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如图所示,质量为M3kg的木板放在光滑的水平面上,在木板的最左端有一小物块(可视为质点),物块的质量为m1kg,物块与木板间动摩擦因数为0.5,竖直固定的挡板下端离地面高略大于木板的高度,初始时,木板与物块一起以水平速度V2m/s向右运动,当物块运动到挡板时与挡板发生无机械能损失的碰撞.求:

1)木板足够长,求物块与挡板第一次碰撞后,物块与木板所能获得的共同速率;

2)木板足够长,则物块与挡板第一次碰后,物块向右(相对于挡板)运动所能达到的最大距离;

3)要使物块不会从木板上滑落,则木板长度至少应为多少?

 

答案:
解析:

(1)物块与挡板碰后系统动量守恒:    ①  代入数据得:v=1m/s

(2)物块第一次与挡板碰后向右减速到零,相对于板右运动最远:

∴    代入数据得:S=0.4m

(3)物块多次与挡板碰撞后,最终与木板同时停止,设物块相对于木板的距离为l,那么由系统能量守恒有:  代入数据得l=1.6m  所以物块不滑出木板,木板长度至少为1.6m.

 


练习册系列答案
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(1)圆柱体对竖直右壁的压力大小

(2)推力F的大小

 

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