Question

如圖，長木板ab的b端固定一擋板，木板連同擋板的質(zhì)量為M=4.0 kg，a、b間距離s=2.0 m.木板位于光滑水平面上.在木板a端有一小物塊，其質(zhì)量m=1.0 kg，小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10，它們都處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)令小物塊以初速v0=4.0 m/s 沿木板向前滑動(dòng)，直到和擋板相碰.碰撞后，小物塊恰好回到a端而不脫離木板.求碰撞過程中損失的機(jī)械能.

Answer 1

2.4 J

解析:

設(shè)木板和物塊最后共同的速度為v，由動(dòng)量守恒定律mv0=(m+M)v

全過程損失的機(jī)械能為E=mv02-(m+M)v2

全過程由于摩擦生熱而損失的機(jī)械能E1=μmg·2s

由能量守恒定律得碰撞過程中損失的機(jī)械能E2=E-E1

代入數(shù)據(jù)得E2=2.4 J