问题详情:
如图所示,质量为3m的木板静止放在光滑的水平面上,木板左端固定着一根轻*簧,质量为m的木块(可视为质点),它从木板右端以未知速度开始沿木板向左滑行,最终回到木板右端刚好未从木板上滑出,若在小木块压缩*簧的过程中,*簧具有的最大**势能为,小木块与木板间的动摩擦因数大小保持不变,求:
(1)木块的未知速度;
(2)以木块与木板为系统,上述过程中系统损失的机械能。
【回答】
(1) (2) 【解析】 试题分析:(1)木块从开始压缩最短过程中,根据动量守恒定律,可知:
是共同的速度,压缩最短时,与具有共同速度。
根据能量关系,有
小木块从开始到最终回到木板最右端刚好未从木板上滑出,最终与具有共同速度,
有动量守恒,可以知道:
整个过程的能量关系,有
联立可以得到:。
(2)由上可以知道,损失的机械能。
考点:动量守恒定律;机械能守恒定律。
【名师点睛】分别研究m从右端运动到*簧压缩到最短的过程和从初状态到m又回到右端刚好相对静止的过程,由动量和能量关系列出等式求解。
知识点:动量守恒定律单元测试
题型:计算题