高一物理作业题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/21 19:00:47
质量为m的金属块,当初速度为v0时,在水平面上滑行的最大距离为L,若将金属块质量增大到2m,初速度增大到2v0,则在同一水平面上能滑行的距离为多少?

4L
解:金属块与水平面的动摩擦因数μ不变,则由牛顿第二定律知加速度a=-μmg/m=-μg恒定,即质量由m变为2m,金属块的加速度是一样的.
由运动学方程:Vt^2-V0^2=2as得:
S2/S1=(2V0)^2/V0^2,S1=L
所以:S2=4L.

方法二:金属块与水平面的动摩擦因数μ不变,由动能定理有:
μmgL=(1/2)mV0^2
μ(2m)gS2=(1/2)(2m)(2V0)^2
上述两式相除,求得:S2=4L

初始的动量方程为:FL=mv0(F是滑动摩擦力)
可以求出F=mv0/L (1)
将物体的质量与速度都增加一倍以后,初始动量变为4mv0
则动量方程FL'=4mv0 (2)
联立方程(1)(2)可以解得
L'=4L
答案是在同一水平面上滑行的距离为4L