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如图所示,在光滑的水平面上,停着质量为M、长为L的小车,一个质量为m的滑块从车内...

如图所示,在光滑的水平面上,停着质量为M、长为L的小车,一个质量为m的滑块从车内底板的正中央获得大小为v的速度后向车壁运动,若滑块与车底板之间的动摩擦因数为μ,滑块与车壁之间的碰撞没有能量损失,求滑块与车壁的碰撞次数.
以滑块与车壁组成的系统为研究对象,系统所受的合外力为零,动量守恒.滑块在车壁之间的不断碰撞,最终滑块停在车上,速度与车相同,根据动量守恒定律求出两者相对静止时的速度.系统机械能减少转化为内能,根据能量守恒定律求出滑块相对于车滑动的总路程.除第一次外,滑块相对于车每通过L路程与车碰撞一次,求出碰撞的总次数. 【解析】 以滑块与车壁组成的系统为研究对象,设滑块与车相对时共同速度为v,则由动量守恒定律得     mv=(M+m)v 得到v= 设滑块相对于车滑动的总路程为s,则由能量守恒定律得   得到s= 滑块与车壁的碰撞次数为 代入解得 答:滑块与车壁的碰撞次数.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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