问题详情:
如图所示,质量为M的物块静止于光滑的水平地面上,物块的左端连接一水平轻*簧,*簧的劲度系数为k。质量为m的另一物块以速度正对着M运动,m接触*簧后将*簧压缩。已知从m接触*簧到把*簧压缩至最短所经过的时间为t,求在这段时间t内M的位移L.
【回答】
【解析】
m与M达到共同速度时,*簧压缩到最短,这时*簧的压缩量为。
由动量守恒得 。
由机械能守恒得
。
联立解得。
m接触*簧到把*簧压缩到最短过程中任一时刻m、M的速度分别为和,则有
。
经过短时间得 ,
其中是m的位移,是M的位移。
把时间t分成许多短时间,把许多加起来就是m的位移l,把许多是加起来就是M的位移L,所以有
。
又,
解得。
知识点:动量守恒定律单元测试
题型:解答题