如圖所示，一個長為L、質(zhì)量為M的長方形木塊，靜止在光滑水平面上，一個質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點），以水平初速度從木塊的左端滑向右端，設(shè)物塊與木塊間的動摩擦因數(shù)為，當(dāng)物塊與木塊達(dá)到相對靜止時，物塊仍在長木塊上，求系統(tǒng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的量Q。

 


解析:

可先根據(jù)動量守恒定律求出m和M的共同速度，再根據(jù)動能定理或能量守恒求出轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的量Q。

對物塊，滑動摩擦力做負(fù)功，由動能定理得：

即對物塊做負(fù)功，使物塊動能減少。

對木塊，滑動摩擦力對木塊做正功，由動能定理得，即對木塊做正功，使木塊動能增加，系統(tǒng)減少的機(jī)械能為：

本題中，物塊與木塊相對靜止時，，則上式可簡化為：

又以物塊、木塊為系統(tǒng)，系統(tǒng)在水平方向不受外力，動量守恒，則：

聯(lián)立式<2>、<3>得：

故系統(tǒng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的量為：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一個長為L=1m、質(zhì)量M=2kg，厚度可以忽略不計的木板B靜止在水平地面上，一個質(zhì)量為m=3kg的物塊A（可視為質(zhì)點）從B的左端以速度v0=3m/s的初速度向右滑上木板B．若A、B與水平地面的摩擦因數(shù)均為μ1=0.2，A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.4，求：
（1）A在B上滑動時，A、B的加速度．（g取10m/s2）
（2）試分析A能否從B上滑下，若不能求最終A相對大地的運(yùn)動位移；若能，求A、B停下來時A、B間的距離（不計A從B上滑下因與地面磕碰導(dǎo)致A的速率損失．）

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科目：高中物理 來源：2015屆天津市高一上學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

 如圖所示，一個長為L=1m、質(zhì)量M=2kg，厚度可以忽略不計的木板B靜止在水平地面上，一個質(zhì)量為m=3kg的物塊A（可視為質(zhì)點）從B的左端以速度v0=3m/s的初速度向右滑上木板B。若A、B與水平地面的摩擦因數(shù)均為μ1=0.2， A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.4，求：

（1）A在B上滑動時，A、B的加速度。（g取10m/s2）

（2）試分析A能否從B上滑下，若不能求最終A相對大地的運(yùn)動位移；若能，求A、B停下來時A、B間的距離（不計A從B上滑下因與地面磕碰導(dǎo)致A的速率損失。）

 

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年遼寧沈陽二中等重點中學(xué)高三領(lǐng)航高考預(yù)測（五）理綜物理試卷（解析版） 題型：計算題

（22分）如圖所示，一個長為L的絕緣板固定在水平面上．整個空間有一個水平的勻強(qiáng)電場．板的右半部分有一個垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)量為m，帶電量為q的小物體（視為質(zhì)點），在電場力的作用下，從板的左端P處由靜止開始向右運(yùn)動。小物體與絕緣板間的動摩擦因數(shù)為μ。進(jìn)入磁場區(qū)域后小物體恰好做勻速運(yùn)動．在小物體碰到絕緣板右端的擋板Q后被彈回．若在碰撞瞬間撤去電場，物體返回過程在磁場中仍能做勻速運(yùn)動，離開磁場后則做勻減速運(yùn)動，并停在C點，已知PC=L/4。

求：⑴ 小物體與擋板碰撞前后的速率v1和v2；

⑵ 磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

⑶ 電場強(qiáng)度E的大小和方向。

 

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科目：高中物理 來源：2015屆天津市高一上學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，一個長為L=1m、質(zhì)量M=2kg，厚度可以忽略不計的木板B靜止在水平地面上，一個質(zhì)量為m=3kg的物塊A（可視為質(zhì)點）從B的左端以速度v0=3m/s的初速度向右滑上木板B。若A、B與水平地面的摩擦因數(shù)均為μ1=0.2， A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.4，求：

（1）A在B上滑動時，A、B的加速度。（g取10m/s2）

（2）試分析A能否從B上滑下，若不能求最終A相對大地的運(yùn)動位移；若能，求A、B停下來時A、B間的距離（不計A從B上滑下因與地面磕碰導(dǎo)致A的速率損失。）

 

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