如圖所示,在光滑水平面上有一輛質量M=8kg的平板小車,車上有一個質量m=1.9kg的木塊,木塊距小車左端6m...
問題詳情:
如圖所示,在光滑水平面上有一輛質量M=8kg的平板小車,車上有一個質量m=1.9kg的木塊,木塊距小車左端6m(木塊可視爲質點),車與木塊一起以v=1m/s的速度水平向右勻速行駛.一顆質量m0=0.1kg的子*以v0=179m/s的初速度水平向左飛來,瞬間擊中木塊並留在其中,最終木塊剛好不從車上掉下來.
求(1)子**入木塊後的共同速度爲v1;
(2)木塊與平板之間的動摩擦因數μ(g=10m/s2)
【回答】
解:(1)子*擊中木塊過程中,子*與木塊組成的系統動量守恆,以子*的初速度方向爲正方向,由動量守恆定律得:
m0v0﹣mv=(m0+m)v1,
代入數據解得木塊的最大速度爲:v1=8v=8m/s;
(2)以子*、木塊、小車組成的系統爲研究對象,以子*的初速度方向爲正方向,由動量守恆定律得:
(m0+m)v1﹣Mv=(m0+m+M)v2,
由能量守恆定律得:μ(m0+m)gL=(m0+m)v12﹣(m0+m+M)v22,
聯立解得:μ=0.54
答:(1)在整個過程中,木塊的最大速度爲8m/s;
(2)木塊與平板小車之間的動摩擦因數爲0.54
知識點:專題五 動量與能量
題型:計算題