(2014?东城区一模)质量为M的滑块由水平轨道和竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成,放在光滑的水平面
(1)对于滑块M和物块m组成的系统,物块沿轨道滑下的过程中水平方向动量守恒,物块滑出时有: mv=MV滑块M的速度:V=mMv=13v,方向向右.故物块从轨道左端滑出时,滑块M的速度的大小为13v,方向水平向右.(2)物块滑下的过程中,物块的重力势能转化为系统的动能和内能,有:12mv2 12MV2 μmgL=mgR解得:L=3gR?2v23μg故水平轨道的长度为:L=3gR?2v23μg.(3)物块以速度v0冲上轨道,初速度越大,冲上圆弧轨道的高度越大.若物块刚能达到最高点,两者有相同的速度V1,此为物块不会越过滑块的最大初速度.对于M和m组成的系统,水平方向动量守恒,有: mv0=...全部
(1)对于滑块M和物块m组成的系统,物块沿轨道滑下的过程中水平方向动量守恒,物块滑出时有: mv=MV滑块M的速度:V=mMv=13v,方向向右.故物块从轨道左端滑出时,滑块M的速度的大小为13v,方向水平向右.(2)物块滑下的过程中,物块的重力势能转化为系统的动能和内能,有:12mv2 12MV2 μmgL=mgR解得:L=3gR?2v23μg故水平轨道的长度为:L=3gR?2v23μg.(3)物块以速度v0冲上轨道,初速度越大,冲上圆弧轨道的高度越大.若物块刚能达到最高点,两者有相同的速度V1,此为物块不会越过滑块的最大初速度.对于M和m组成的系统,水平方向动量守恒,有: mv0=(m M)V1相互作用过程中,系统的总动能减小,转化为内能和重力势能,有:12mv20?12(M m)V12=μmgL mgR解得:v0=433gR?v2要使物块m不会越过滑块,其初速度:v0≤433gR?v2.故若滑块静止在水平面上,物块从左端冲上滑块,要使物块m不会越过滑块,求物块冲上滑块的初速度应满足的条件为:v0≤433gR?v2. 。
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展开(1)对于滑块M和物块m组成的系统,物块沿轨道滑下的过程中水平方向动量守恒,物块滑出时有: mv=MV滑块M的速度:V=mMv=13v,方向向右.故物块从轨道左端滑出时,滑块M的速度的大小为13v,方向水平向右.(2)物块滑下的过程中,物块的重力势能转化为系统的动能和内能,有:12mv2 12MV2 μmgL=mgR解得:L=3gR?2v23μg故水平轨道的长度为:L=3gR?2v23μg.(3)物块以速度v0冲上轨道,初速度越大,冲上圆弧轨道的高度越大.若物块刚能达到最高点,两者有相同的速度V1,此为物块不会越过滑块的最大初速度.对于M和m组成的系统,水平方向动量守恒,有: mv0=(m M)V1相互作用过程中,系统的总动能减小,转化为内能和重力势能,有:12mv20?12(M m)V12=μmgL mgR解得:v0=433gR?v2要使物块m不会越过滑块,其初速度:v0≤433gR?v2.故若滑块静止在水平面上,物块从左端冲上滑块,要使物块m不会越过滑块,求物块冲上滑块的初速度应满足的条件为:v0≤433gR?v2.收起。收起