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,

2025-02-24 23:46:08
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回答1:

(1)木板第一次与墙碰撞后,木板的速度反向,大小不变,此后木板向左做匀减速直线运动,直到速度为零,然后木板向右做匀加速直线运动;碰撞后重物向右做匀减速直线运动,直到与木板速度相等,然后它们一起做匀速直线运动.
(2)木板第一次与墙碰撞后,重物与木板相互作用直到有共同速度v,系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:
2mv0-mv0=(2m+m)v,
解得:v=
v0
3

木板在第一个过程中,用动量定理得:
mv-m(-v0)=μ2mgt1
用动能定理得:
1
2
mv2-
1
2
mv02=-μ?2mgs
木板在第二个过程中,匀速直线运动,有:s=vt2 
木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间为:
t=t1+t2=
2v0
3μg
+
2v0
3μg
=
4v0
3μg

答:(1)碰撞后木板向左做匀减速直线运动,直到速度为零,
然后木板向右做匀加速直线运动;碰撞后重物向右做匀减速直线运动,
直到与木板速度相等,然后它们一起做匀速直线运动.
(2)木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间为
4v0
3μg