质量为M的楔形物块上带有圆弧轨道,静止在水平面上质量为m的小球以速度v1向物块运动.
不计一切摩擦,圆弧小于90°且足够长.求小球能上升到的最大高度H和物块的最终速度v.动量守恒:mv1=(M+m)v ①机械能守恒:mv1²/2=(M+m)v²/2+mgH ②我的问题是机械能为什么是对于两个物体呢,为什么要M+m呢
人气:474 ℃ 时间:2019-12-01 12:53:22
解答
机械能守恒你明白我就不多解释了,首先,小球有个初速度,楔形物块初速度为0,
当小球在圆弧轨道上运动时,小球因为竖直方向位移的升高,小球的一部分动能转化为小球的重力势能和楔形物块的动能,当小球达到最高点时,也就是小球的竖直方向的分速度为0,此时小球的重力势能最大,也就是mgH,而小球此时相对于楔形物块是静止的,也就是说二者具有相同的水平速度,那么此时二者的动能也就是Mv²/2+mv²/2=(M+m)v²/2
那么再根据机械能守恒就得到:mv1²/2=(M+m)v²/2+mgH
最根本的问题就是你要会分析达到最高点时而这速度的关系.
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