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水平面上有一条长为L=2l的凹槽,凹槽的右端竖直壁上的小孔中安装一轻弹簧C,如图所示,槽内有一个长为l、质量为m的小车A,小车与槽内水平面间的动摩擦因数为μ1,小车的上表面恰与水
更新时间: 2025-08-26 16:19:50
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问题描述:

水平面上有一条长为L=2l的凹槽,凹槽的右端竖直壁上的小孔中安装一轻弹簧C,如图所示,槽内有一个长为l、质量为m的小车A,小车与槽内水平面间的动摩擦因数为μ1,小车的上表面恰与水平面等高,当小车在凹槽的左端时,一个质量也为m的小铁块B(可看作质点),从凹槽的左侧水平面上以一定速度滑上小车,小车随即向凹槽的右端滑动,小车滑到右端压缩弹簧,当小车右端刚要与槽壁接触时速度恰为零,此时铁块也刚好从小车上滑到右侧水平面上,之后弹簧将小车推开,小车运动到凹槽左端时速度又恰为零.

(1)若铁块与小车上表面间的动摩擦因数为μ2,求μ2与μ1的关系.

(2)铁块滑上小车时的速度应满足什么条件?

史乃回答:
  (1)对小车在向右运动的过程中根据动能定理可得μ2mg•2L-μ1•2mgL-EP=0-0在向左运动的过程中,根据动能定理可得EP-μ1mg=0-0联立解得μ2=1.5μ1(2)假设铁块刚好滑到右侧水平面上,根据动能定理可得-μ2mg•2L=0...
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