一塊足夠長的木板,放在光滑水平面上.在木板上自左向右放有序號是1、2、3……n的木塊,所有木塊的質量均為m,與木板間的動摩擦因數(shù)都相同.開始時,木板靜止不動,第1、2、3……n號木塊的初速度分別為v0、2v0、3v0……nv0,v0方向都向右,如下圖所示,木板的質量與所有木塊的總質量相等,最終所有小木塊都與木板以相同的速度勻速運動.求在整個過程中木板運動的最大速度.

解析:所有木塊在木板上相對木板滑動時對地的加速度相同,均為a=μg,各木塊減速同時木板加速,木塊先后順序按1、2、3、4……n相對木板靜止,只要有的木塊還相對木板滑動,木板就加速.所以,當所有木塊都相對木板靜止時,木板運動的速度最大,設為vm.木塊在木板上滑動過程中,所有木塊與木板組成的系統(tǒng)動量守恒,由動量守恒定律選初末兩狀態(tài)便可求得vm.

所有木塊與木板組成的系統(tǒng)動量守恒,當它們達共同速度時,木板達最大速度vm.

由動量守恒定律得

mv0+m·2v0+m·3v0+…+m·nv0=(n+n)mvm

所以vm=(1+2+3+…+n)v0=v0.

答案:v

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?邵陽模擬)一塊足夠長的木板,放在光滑水平面上,在木板上自左向右放有序號是1,2,3,…n的物塊,所有物塊的質量均為m,與木板間的摩擦因素都相同,開始時,木板靜止不動,第1,2,3,…n號物塊的初速度分別是v0,2v0,3v0,…,nv0,方向都向右,木板的質量與木塊的總質量相等,最終所有的物塊與木板以共同速度勻速運動,設物塊之間均無相互碰撞,木板足夠長.試求:
(1)所有物塊與木板一起勻速運動的速度vn
(2)第1號物塊與木板剛好相對靜止時的速度v1
(3)通過分析和計算說明第k號(k<n)物塊的最小速度vk

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一塊足夠長的木板放在光滑的水平面上,在木板上自左向右放有序號為l、2、3、…、n的木塊,所有木塊的質量都為m,與木板間的動摩擦因數(shù)都為μ.木板的質量與所有木塊的總質量相等.開始時,木板靜止不動,第l、2、3、…、n號木塊的速度分別為v0、2v0、3v0…、nv0方向都向右,最終所有木塊與木板以共同速度勻速運動.求:

(1)所有木塊與木板一起勻速運動的速度大小vn
(2)第l號木塊與木板剛好相對靜止時的速度大小v1
(3)通過分析與計算得出第k號(k<n)木塊的最小速度vk

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑水平面上放一塊足夠長的木板A,質量M=2kg,小鐵塊B質量為m=1kg,木板A和小鐵塊B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,小鐵塊B以V0=6m/s的初速度從左端滑上木板A. (g取10m/s2,小鐵塊的長度與木板相比可以忽略),求:
(1)若用外力固定木板A,求鐵塊在木板上滑行的距離
(2)若不固定木板A,鐵塊B滑上木板之后要多長時間A、B才能保持相對靜止?
(3)當兩者相對靜止時,鐵塊B距離木板的左端有多遠?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)一塊足夠長的木板質量2m,放在光滑的水平面上,如圖所示.在木板上自左向右放有A、B兩個完全相同的物塊,兩物塊質量均為m,與木板間的動摩擦因數(shù)均為μ.開始時木板靜止不動,A、B兩物塊的初速度分別為v0、2v0,方向如圖所示.試求:
(1)木板能獲的最大速度.
(2)A物塊在整個運動過程中最小速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,有一塊足夠長的木板靜止在光滑的水平面上,木板質量M=4kg,長為L=2m;木板右端放著一小滑塊,小滑塊質量為m=1kg,其尺寸大小遠小于L.小滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4(g=10m/s2).若用一水平恒力F=24N拉動木板,求:m在M上面滑動的時間.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案