...质量为m2=3kg的木板B的左端,A可视为质点;B的右侧固定一个挡板...

发布网友发布时间：2024-10-24 16:22

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热心网友时间：2024-10-24 21:32

（1）对AB组成的整体，由牛顿第二定律得：
Fcosα=（m1+m2）a1，
代入数据解得：a1=1.5m/s2；
对A，假设A已滑动，由牛顿第二定律得：
Fcosα-μ（m1g+Fsinα）=m1a2，
代入数据解得：a2=0.6m/s2，
由于a1＞a2，所以AB保持相对静止，不会发生相对滑动；
（2）AB在与墙壁碰撞前，以加速度a1=1.5m/s2共同做匀加速运动，撞墙之前的瞬间，其速度为v0，由匀变速运动的速度位移公式得：
v02=2a1s，
代入数据解得：v0=3m/s，
由于m1＜m2，必有m1v0＜m2v0，B与墙壁碰撞后的总动量向左，B与墙壁只碰撞一次，当AB相对静止时，以向左为正方向，由动量守恒定律得：
m2v0-m1v0=（m1+m2）v，
代入数据解得：v=1.5m/s，
由能量守恒定律得：μm1g?2L=12（m1+m2）v02-12（m1+m2）v2，
代入数据解得：L=2.25m，
弹簧被压缩最短时，AB的速度相等，此时弹性势能最大，满足：
EP=12（m1+m2）v02-12（m1+m2）v2-μm1gL，
代入数据解得：EP=6.75J；
答：（1）撞墙前AB不会发生相对滑动，因为两者加速度相等．
（2）若在AB的整个运动过程中，A不滑离B，则B的最短长度是2.25m，弹簧中能达到的最大弹性势能是6.75J．

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