问题
计算题
如图所示,MN为水平地面,A、B物块与O点左侧地面的滑动摩檫因素为,右侧是光滑的,一轻质弹簧右端固定在墙壁上,左端与静止在O点、质量为 m的小物块A连接,弹簧处于原长状态。 质量为2m的物块B静止在C处, 受到水平瞬时冲量作用后获得向右的速度v0,物块B运动到O点与物块A相碰后一起向右运动,碰撞不粘连(设碰撞时间极短),不计空气阻力。CO=5L,物块B和物块A均可视为质点. 求物块B最终停止的位置离O点多远?
答案
设B落到O处时速度为VB,对B由动能定理得
-2mg5L=1/2m
-1/2m
………………① (3分)
设BA碰后速度为V,碰撞中,由动量守恒定律得
………………② (3分)
AB相碰到回到O处的过程中,分流机械能守恒AB向右运动到O处分离,B的速度仍为V (4分)
设B离O的最远距离为SB,对B又由动能定理得:
2mgSB=1/2Mv2 ………………③ (3分)
解①②③得 SB=2(V0-10gL )/9
g (3分)