质量为m的小车静止在光滑的水平面上、小车的光滑弧面底部与桌面相切、一个质量为m的小球以速度V0向小车飞来、设小球不会越过小车、求小车能获得的最大速度?此后小球做什么运动
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/06 02:16:19
质量为m的小车静止在光滑的水平面上、小车的光滑弧面底部与桌面相切、一个质量为m的小球以速度V0向小车飞来、设小球不会越过小车、求小车能获得的最大速度?此后小球做什么运动
质量为m的小车静止在光滑的水平面上、小车的光滑弧面底部与桌面相切、一个质量为m的小球以速度V0向小车飞来、设小球不会越过小车、求小车能获得的最大速度?此后小球做什么运动
质量为m的小车静止在光滑的水平面上、小车的光滑弧面底部与桌面相切、一个质量为m的小球以速度V0向小车飞来、设小球不会越过小车、求小车能获得的最大速度?此后小球做什么运动
最大的速度就是Vo啦
我们考虑下整体的情况
上升:小球速度大于小车,所以会沿着弧面向上,在此过程中小球水平方向的速度是减小的,小车的速度增加.
中间:出现这个点是因为题中指出小球不会越过车,所以会出现一个点,就是小车加速产生的速度与小球减速后剩下的速度相同,二者此时的速度是相同的.而且水平方向上动量守恒.
下降:经过最高点的小球由于重力作用开始下滑,水平速度继续降低,表现出与小车的相对移动,题中给出弧面底部水平,无非是说小球可以在离开小车后竖直方向是瞬间静止的.肯定会有一种情况就是小球水平方向减速,该过程中小车继续加速(由于其表面的压力在水平方向有分量),水平的时候小球的水平速度正好减为零,此时小球的动量为零,也就是说把之前的动量完全传给了小车.此时可以算出小车的速度为Vo.
之后小球做什么运动应该知道了,自由落体运动.
注:由于小球具有一定的高度,而最后却停在了弧面的底部,有重力势能的损失,所以这个系统并不满足能量守恒.
多多指教,只是个人见解.
最大速度为二分之根号倍的Vo
用动能守恒定律
此后小球将随着小车一直做匀速直线运动
因为是在光滑的水平面上
所以符合牛顿第一定律
最大速度是V0 此后小球静止在平,水平面上。
因为要符合两个东西:
1.动量守恒
2.能力守恒
所以小球肯定不会被反弹回来