急需解决的高中物理题,感谢了从倾角30度,长0.3米的光滑斜面上滑下一个2kg的货包,掉进质量为13kg的小车里,若水平面与小车之间的动摩擦因素μ为0.02,问小车能前进多远?麻烦详细解答,感激不尽

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/27 02:48:16
急需解决的高中物理题,感谢了从倾角30度,长0.3米的光滑斜面上滑下一个2kg的货包,掉进质量为13kg的小车里,若水平面与小车之间的动摩擦因素μ为0.02,问小车能前进多远?麻烦详细解答,感激不尽

急需解决的高中物理题,感谢了从倾角30度,长0.3米的光滑斜面上滑下一个2kg的货包,掉进质量为13kg的小车里,若水平面与小车之间的动摩擦因素μ为0.02,问小车能前进多远?麻烦详细解答,感激不尽
急需解决的高中物理题,感谢了
从倾角30度,长0.3米的光滑斜面上滑下一个2kg的货包,掉进质量为13kg的小车里,若水平面与小车之间的动摩擦因素μ为0.02,问小车能前进多远?
麻烦详细解答,感激不尽

急需解决的高中物理题,感谢了从倾角30度,长0.3米的光滑斜面上滑下一个2kg的货包,掉进质量为13kg的小车里,若水平面与小车之间的动摩擦因素μ为0.02,问小车能前进多远?麻烦详细解答,感激不尽
倾角30°,长0.3m,所以初始货包高度为h=L*sin30°=0.15m
根据能量守恒:Ek-0=ΔEp=mgh=3J.
所以P=√(2mEk)=2√3kg m/s
而水平方向动量:Px=P*cos30°3kg m/s.
进入小车瞬间水平方向动量守恒:即掉入小车瞬间水平方向动量为Px
又摩擦力f=μ(M+m)g,设小车前进距离s,
则能量守恒:fs=ΔEk=Px^2/2(M+m)
所以s=Px^2/2(M+m)/f=0.1m

整个过程有重力和摩擦力做功
mgh=fs
s=mgh/f=mg(L*sin30)/u(m+M)g=0.5Lm/u(m+M)=0.5*0.3*2/0.02*15 米=1米

先用牛二或机械能守恒求出,斜面底端末速度
mgh=mv^2/2
v=根号下2gh
下面是关键
刚才这个速度是沿斜面向下的,掉到车里后,这个速度的竖直分量就损失了,只剩下水平分量了,所以这个速度再乘以cos30就是有用的水平分速度了
等于cos30*根号下2gh
然后这个速度和车撞击,应用动量守恒
2千克*cos30*根号下2gh...

全部展开

先用牛二或机械能守恒求出,斜面底端末速度
mgh=mv^2/2
v=根号下2gh
下面是关键
刚才这个速度是沿斜面向下的,掉到车里后,这个速度的竖直分量就损失了,只剩下水平分量了,所以这个速度再乘以cos30就是有用的水平分速度了
等于cos30*根号下2gh
然后这个速度和车撞击,应用动量守恒
2千克*cos30*根号下2gh=15千克*V
解出这个V就是他们俩的水平初速度了
再利用牛二就可以求距离了

收起

这是一道碰撞问题,先求碰撞初的速度
V=根号3m/s
碰撞后车与物达共同速度V'=0.2m/s(碰撞时间和位移都可忽略不计,注意速度分解)
下面该会做了吧