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如图8所示,质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质弹簧,弹簧的自由端C到滑板左端的

2014-11-15 来源:抵帆知识网

有网友碰到这样的问题“如图8所示,质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质弹簧,弹簧的自由端C到滑板左端的”。小编为您整理了以下解决方案,希望对您有帮助:

解决方案1:

(1)弹簧压缩到最短时,A、B速度相等,系统动量守恒,以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
mv0=(M+m)v,
代入数据解得:v=2m/s;
(2)木块A到达C端过程中,A、B系统动量守恒,以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
mv0=mvA+MvB,
由能量守恒定律得:μmgL=12mv02-12mvA2-12MvB2,
联立并代入数据解得:vA=9.9m/s;
(3)A、B速度相等时弹簧的压缩量最大,弹簧弹性势能最大,由能量守恒定律得:
EP=12mv02-12(M+m)v2-μmgL,
代入数据解得:EP=39J;
答:(1)弹簧被压缩到最短时木块A的速度为2m/s;
(2)木块A到达弹簧C端时的速度为9.9m/s;
(3)木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能为39J.

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