2012年西城区高三第一学期期末物理动量那道题!

来源：学生作业帮编辑：搜搜做题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/07/03 07:40:08

2012年西城区高三第一学期期末物理动量那道题!
．（11分）如图所示,带有挡板的长木板置于光滑水平面上,轻弹簧放置在木板上,右端与挡板相连,左端位于木板上的B点.开始时木板静止,小铁块从木板上的A点以速度v0=4.0m/s正对着弹簧运动,压缩弹簧,弹簧的最大形变量xm=0.10m；之后小铁块被弹回,弹簧恢复原长；最终小铁块与木板以共同速度运动.已知当弹簧的形变量为x时,弹簧的弹性势能2P21kxE=,式中k为弹簧的劲度系数；长木板质量M=3.0kg,小铁块质量m=1.0kg,k=600N/m,A、B两点间的距离d=0.50m.取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力. （1）求当弹簧被压缩最短时小铁块速度的大小v；（2）求小铁块与长木板间的动摩擦因数μ；（3）试通过计算说明最终小铁块停在木板上的位置.

我自己画的,看在我的诚心上,
第一问我用的动能定理做的……

（1）你解答的第一问是错误的,因为铁块与长木板之间是有摩擦力的.用动量守恒比较简单.
（2）用能量守恒来解决.小铁块从A点到弹簧压缩最大位置：小铁块的动能=（小铁块+木板）的动能+弹簧的势能+热
（3）用动量守恒求出最后的速度
小铁块从弹簧压缩最大位置到最终停止处再次用能量守恒：（小铁块+木板）的动能+弹簧的势能=最终（小铁块+木板）的动能+热
解方程组即可.
再问：可是题中没有说铁块与长木板之间是有摩擦力的？即使有摩擦，那我在W合那边加上阻力做的功呗运动过程是不是达到做大压缩时共速，之后恢复原长度时速度不相等，然后再运动，就如题中所说共速了？
再答：如果没有摩擦力小铁块就会从长木板上掉下来，而不能最后的共同速度。在W合加上阻力做的负功可以。追及过程中有速度相等时距离最小或最大，所以最大压缩时速度相等。因为有摩擦力才能使以后的再运动中有共同的速度。

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