高中能量守恒问题

显示全部楼层 · 2011-3-24 11:54:40

质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物体在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度的V1=2.4m/s时，物块的速度是？木板和物块最终的共同速度为？
答案：0.8m/s；2m/s
此题考查动量（可惜我未学，且高考不作要求），牛顿运动定律的方法已做出.但从能量守恒的角度做不出答案.因此求解~注意请从能量的角度。
过程请尽量详细~~
可能因为我的表达暧昧了，导致了大家的误解，在次致歉~
关于 tianxiaogulei所述参数不够的问题.我认为可以先设参，再消参。因为答案本身与其参数无关，应该能解.
本题我的想法是隔离法.两物体分别只有摩擦力做功.利用摩擦力做功等于动能的变化量对两物体分别列式求解.又因为两物体的摩擦力等大相反.S相对相同，即两物体的间距（隐约感到此处有概念错误），再列式消参.
敬请大神们指出我的错误点.并按照摩擦力做功等于动能的变化量（功和能的角度)列式计算.
PS:吖呦～好多字啊好多字....果断加个悬赏......

千问 · 2011-3-24 11:54:40

木板M和物块m受到大小相等的摩擦力f，“利用摩擦力做功等于动能的变化量对两物体分别列式求解.”你的思路是对的，关键是它们的位移大小不同，表达式较复杂，不利于演算。但如果利用位移大小与平均速度大小成正比的关系，就能比较好地解决你提出的问题：设木板M从Vo到V1的位移为S1，则 S1=V（平）t=（Vo+V1）t/2同理，物块m从Vo到V’的位移S2为：S2=（Vo+V’）t/2即：S1/S2 =（Vo+V1）/（Vo+V’）……（1）对木板M应用动能定理：fS1=1/2 M（Vo）2-1/2M（V1）2……（2）对物块m应用动能定理：fS2=1/2 m（Vo）2-1/2m（V’

千问 · 2011-3-24 11:54:40

联系我、可以帮到你、希望采纳

千问 · 2011-3-24 11:54:40

取木板的运动方向为正方向。系统总动量＝M1V1+M2V2
＝3×4+1×（－4）
＝8KG× M／S当v1=2.4m/s时，根据动量守衡知：v1m1+v2m2=8所以v2=0.8m／s他们有共同的速度v3,根据动量守衡知:(m1＋m2)v3=8所以v3=2m／s上大学时间长了，有点瑕疵，请包含

千问 · 2011-3-24 11:54:40

这个从能量守恒的角度来做狠复杂诶，要求出它的相对位移S，还要设出它的动摩擦因数，最后还是要用到运动学的公式，既然用运动学已经解出来了就不要再纠结了，虽然多角度的思考问题是好的，但是这样有点违背它出题的初衷了，只是个人意见哦！

千问 · 2011-3-24 11:54:40

用动量考虑此题十分简单，但从能量守恒就无法解答了，因为参数不够，缺少摩擦系数