如图所示,光滑的水平地面上有一木板,其左端放有一重物,右方有一竖直的墙。重物质量为木板质量的2倍,

2024年11月14日 12:59
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解:第一次与墙碰撞后,木板的速度反向,大小不变,此后木板向左做匀减速运动,重物向右做匀减速运动,最后木板和重物达到一共同的速度v。设木板的质量为m,重物的质量为2m,取向右为动量的正方向,由动量守恒得
2mv 0 -mv 0 =3mv
设从第一次与墙碰撞到重物和木板具有共同速度v所用的时间为t 1 ,对木板应用动量定理得
2μmgt 1 =mv-m(-v 0
由牛顿第二定律得2μmg=ma,式中a为木板的加速度
在达到共同速度v时,木板离墙的距离l为
开始向右做匀速运动到第二次与墙碰撞的时间为
从第一次碰撞到第二次碰撞所经过的时间为t=t 1 +t 2
由以上各式得