高中物理牛顿运动定律

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/21 23:02:49
在倾角为37度的足够长的固定斜面上,物体A和小车B正沿着斜面上滑,A的质量为ma=0.5kg,B的质量为mb=0.25kg,A始终受到沿斜面向上的恒定推力F的作用。当A追上B时,A的速度为va=1.8m/s,方向沿斜面向上,B的速度恰好为零,A、B相碰,相互作用时间极短,相互作用力很大,碰撞状后的瞬间,A的速度变为v1=0.6m/s,方向沿斜面向上。再经T=0.6s,A的速度大小变为v2=1.8m/s,在这段时间内A、B没有再次相碰。已知A与斜面间的动摩擦因数为0.15,B与斜面间的摩擦力不计,sin37=0.6,g=10m/s2,求恒定推力F的大小。

用牛顿运动定律怎么解?动量守恒没教过。

(1)A、B碰撞过程满足动量守恒:mAvA=mAv1+mBvB (3分)
得 vB=2.4m/s (2分)
方向沿斜面向上 (1分)
(2)设经过T =0.60s , A的速度方向向上,
此时A的位移SA= =0.72m
B的加速度aB =gsinθ=6m/s2
B的位移SA =vBT - aBT 2=0.36m (2分)
可见A、B将再次相碰,违反了题意,因此碰撞后A先做匀减速运动,速度减到零后,再做匀加速运动。 (2分)
(直接由分析得出结论v2方向沿斜面向下,碰撞后A先做匀减速运动,速度减到零后,再做匀加速运动同样给分)
对A列出牛顿第二定律:mAgsinθ+μmgcosθ-F =mAa1 (1分)
mAgsinθ-μmgcosθ-F =mAa2 (1分)
v1=a1t 1 (1分)
v2=a2(T - t1 ) (1分)