如图所示,位于光滑水平桌面上两个小滑块,P的质量为m,Q的质量为3m,均可视作质点.且Q与一根轻弹簧相连,原来处于静止.现在让P以6m/s的速度,向Q运动并与弹簧发生相互作用.若在整个作用过程中
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/09/09 03:52:15
![如图所示,位于光滑水平桌面上两个小滑块,P的质量为m,Q的质量为3m,均可视作质点.且Q与一根轻弹簧相连,原来处于静止.现在让P以6m/s的速度,向Q运动并与弹簧发生相互作用.若在整个作用过程中](/uploads/image/z/11254262-14-2.jpg?t=%E5%A6%82%E5%9B%BE%E6%89%80%E7%A4%BA%2C%E4%BD%8D%E4%BA%8E%E5%85%89%E6%BB%91%E6%B0%B4%E5%B9%B3%E6%A1%8C%E9%9D%A2%E4%B8%8A%E4%B8%A4%E4%B8%AA%E5%B0%8F%E6%BB%91%E5%9D%97%2CP%E7%9A%84%E8%B4%A8%E9%87%8F%E4%B8%BAm%2CQ%E7%9A%84%E8%B4%A8%E9%87%8F%E4%B8%BA3m%2C%E5%9D%87%E5%8F%AF%E8%A7%86%E4%BD%9C%E8%B4%A8%E7%82%B9.%E4%B8%94Q%E4%B8%8E%E4%B8%80%E6%A0%B9%E8%BD%BB%E5%BC%B9%E7%B0%A7%E7%9B%B8%E8%BF%9E%2C%E5%8E%9F%E6%9D%A5%E5%A4%84%E4%BA%8E%E9%9D%99%E6%AD%A2.%E7%8E%B0%E5%9C%A8%E8%AE%A9P%E4%BB%A56m%2Fs%E7%9A%84%E9%80%9F%E5%BA%A6%2C%E5%90%91Q%E8%BF%90%E5%8A%A8%E5%B9%B6%E4%B8%8E%E5%BC%B9%E7%B0%A7%E5%8F%91%E7%94%9F%E7%9B%B8%E4%BA%92%E4%BD%9C%E7%94%A8.%E8%8B%A5%E5%9C%A8%E6%95%B4%E4%B8%AA%E4%BD%9C%E7%94%A8%E8%BF%87%E7%A8%8B%E4%B8%AD)
如图所示,位于光滑水平桌面上两个小滑块,P的质量为m,Q的质量为3m,均可视作质点.且Q与一根轻弹簧相连,原来处于静止.现在让P以6m/s的速度,向Q运动并与弹簧发生相互作用.若在整个作用过程中
如图所示,位于光滑水平桌面上两个小滑块,P的质量为m,Q的质量为3m,均可视作质点.且Q与一根轻弹簧相连,原来处于静止.现在让P以6m/s的速度,向Q运动并与弹簧发生相互作用.若在整个作用过程中无机械能损失,则相互作用后,Q获得的速度大小为_____________.(填选项前的编号) ① 9 m/s ② 3 m/s ③ 2 m/s ④ l m/s
如图所示,位于光滑水平桌面上两个小滑块,P的质量为m,Q的质量为3m,均可视作质点.且Q与一根轻弹簧相连,原来处于静止.现在让P以6m/s的速度,向Q运动并与弹簧发生相互作用.若在整个作用过程中
设相互作用后P、Q的速度分别是Vp、Vq,
根据作用过程无机械能损失:
可得
(1)动量守恒:6·m=Vp·m+Vq·3m
(2)能量守恒:0.5·m·6^2=0.5·m·Vp^2+0.5·3m·Vq^2
连列1、2两式可解得:
Vp=-3,Vq=3
或者Vp=6,Vq=0 (这是碰撞前状态)
由此,选择 ② 3 m/s
选②吧
注意是相互作用后。P,Q以经脱离接触了。是问脱离后的速度,此时两者速度不相等。
记分离后,P速度为V1,Q为V2。则由能量和动量受恒。
6m=mV1+3mV2
0.5*m*36=0.5*m*V1*V1+0.5*3M*v2*v2. 下面解方程。
因为轻质弹簧的存在,故在碰撞中可以看做无机械能损耗
所以能量守恒,1/2*6²*m=x*1/2*(m+3m) x为Q的最大速度,这个Q得速度是不可能超过P的所以两者相等即为最大速度,解得X=3
所以选2
设作用后P的速度v,Q的速度V
1、动量守恒
m6=mv+3mV
v^2=36-36v+9V^2
2、机械能守恒
(1/2)m36=(1/2)mv^2+(1/2)3mV^2
将1代入2,化简得
V=3
选2