Question

木塊和鐵塊的質(zhì)量分別為m和M，用線連接起來放在水中，木塊的密度小于水的密度。放手后一起以加速度a加速下降，經(jīng)時(shí)間t₁后線斷了，再經(jīng)時(shí)間t₂，木塊速度為零，當(dāng)木塊速度為零時(shí)，鐵塊速度為多少？

Answer 1

解析:

木塊和鐵塊一起以加速度a下降，當(dāng)線斷后，木塊作勻減速運(yùn)動(dòng)，而鐵塊作勻加速運(yùn)動(dòng)，木塊的加速度為a₁，方向向上；鐵塊的加速度為a₂，方向向下，利用木塊分段運(yùn)動(dòng)中的速度特點(diǎn)可求得a與a₁的關(guān)系，再利用鐵塊和木塊一起運(yùn)動(dòng)和已求出的a₁與a的關(guān)系，求出a₂與a的關(guān)系。若把木塊和鐵塊作為一個(gè)整體來看，它們所受的合外力為(M+m)a，在這個(gè)力的作用下，運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為(t₁+t₁)，在這段時(shí)間內(nèi)的木塊的末速度為零，也就是說這個(gè)力在這段時(shí)間內(nèi)的沖量就等于鐵塊的動(dòng)量。即   (M+m)a(t₁+t₁) =Mυ