高二物理题,在光滑的水平面上有一长2CM的木板C

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/28 12:09:39
在光滑的水平面上有一长2CM的木板C,在它的两端各有一档板,C的质量有5KG,在C的中央并排放着两可视为指点的滑块A、B,质量分别是1KG、4KG,开始是A、B、C均处于静止状态,并且AB间夹有少量炸药,炸药爆炸使A以6M/S的速度水平向左滑动,如果A、B与C间摩擦可忽略不计,爆炸后,A、B质量不变,两滑块中任何一块与档板碰撞后都和档板粘在一起,爆炸和碰撞的时候均可忽略,求
(1)以两滑块都与档板粘在一起后,板C的速度;
(2)从爆炸开始到两个滑块都与档板碰撞为止,板C的位移多少?方向如何?
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1 根据动量守恒 爆炸前后动量均为零 所以C的速度为0

2 一楼回答是错误的 2楼的如果楼主不能理解 我来说一下高中的一般解法
首先根据AB的动量守恒 B的速度大小应该是A的四分之一 也就是1.5米每秒
由于A的速度快会先与C相碰 所用时间为t1=1/600秒 此时B运动的距离为 t1*1.5=0.25cm
这是由于AC相碰 根据动量定理 AC碰后速度为 1m/s
此时C与B为反向运动 总距离为1-0.25=0.75cm 总速度为 1+1.5=2.5m/s
这段距离所用时间就是 t2=0.003s
也就是说C一共运动了 0.003s 速度是1m/s 所以运动位移是 0.003m
方向肯定与A的运动方向相同 即向左

有的计算过程省略了 但是也应该比较详细了

这个问题有两种解决方法:
1是按每个过程去计算……
2是按状态守恒计算……
第一种方法过程较多,而且没这个必要

第二种方法:
分析问题的两个状态:物体原来是静止的,然后爆炸为ABC的内不力量……
因为炸药多少可以忽略不计……
因此三个物体构成的系统总体能量守恒……
因此当三个物体相互之间固定后,板C速度为0

但位移则不同,应该按重心不变来计算,即,因为AB物体移动了,影响了系统的重心位置,因此,需要板C的移动来保证重心不变,

其位移计算公式为:1KG*1cm+5KG*x+4KG*(-1cm)=0,推导x=0.6cm
因此板C位移为0.6cm ,其方向与滑块A方向相同………………

(1)0
由质心运动定理可以得出,没有外力作用于系统,所以质心动能的动能为0,所以速度为0.
(2)3mm
从质心运动定理可以得出,质心的位置不变.所以位置向左移动了3mm.