题文
长木板B静止于光滑水平面上,小物体A以水平初速度v0滑上B的上表面,经过一段时间,它们以相同的速度继续运动(A与B相对静止),它们的速度随时间变化的情况如图所示,则A与B的质量之比为______;整个过程中,摩擦产生的内能与A的初动能之比为______.
题型:未知 难度:其他题型
答案
在速度时间图象上,斜率等于加速度,可得:
aA=△v△t=2v03t0…①
aB=△v△t=v03t0…②
①②联立得:aA=2aB…③
由牛顿第二定律得:f=mAaA…④
f=mBaB…⑤
③④⑤联立得:mA:mB=1:2.
设A的质量是m,B的质量是2m,根据能量守恒,在整个过程中,摩擦产生的内能为:
Q=12mv20-12(2m+m)×(13v0)2=13mv20
A的初动能是:EkA=12mv20
所以摩擦产生的内能与A的初动能之比为:Q:EkA=2:3.
故答案为:1:2,2:3
解析
△v△t
考点
据考高分专家说,试题“长木板B静止于光滑水平面上,小物体A以水.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。
动量守恒定律
动量守恒定律:
1、内容:一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
2、表达式:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。
3、动量守恒定律成立的条件:
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零;
②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计;
③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”:
①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性。
动量守恒定律与机械能守恒定律的比较:
系统动量守恒的判断方法:
方法一:南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下:
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析,分清哪些是内力,哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零,或内力是否远大于外力,从而判断系统的动量是否守恒。
方法二:南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下:
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析,确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况,进而判定系统的动量是否守恒。





