解题思路:1、烧断绳子过程中甲、乙两滑块组成的系统根据动量守恒列出等式,烧断绳子后甲做平抛运动根据平抛运动规律列出等式,再根据能量守恒列出等式联立求解
2、烧断绳子后,乙向左运动压缩弹簧A到最大位移,又回到O点,运用动能定理和牛顿第二定律求解.
(1)烧断绳子过程中甲、乙两滑块组成的系统,规定向右为正方向,根据动量守恒得:
0=m甲v甲-m乙v乙…①
烧断绳子后甲做平抛运动,
竖直方向有:h=[1/2]gt2…②
水平方向s=v甲t…③
由①②③解得:v甲=s
g
2h=0.5×
10
2×1.25=1m/s
v乙=
m 甲v 甲
m乙=[3×1/1]=3m/s
由能量守恒定律可得烧断绳子前弹簧B的弹性势能:Ep=[1/2]m甲
v2甲+[1/2]m乙
v2乙=[1/2×1×32+
1
2×3×12=6J
(2)烧断绳子后,乙向左运动压缩弹簧A到最大位移s′,又回到O点的速度为V′乙
则V′乙=v甲=1m/s
在这个过程中的动能定理有:
-2μm乙g(s′+s0)=
1
2]m乙
v′2乙-[1/2]m乙
v2乙
解得:s′=
32−12
4×0.2×10-0.95=0.05m
乙滑块在最左端时有最大的加速度为am,根据牛顿第二定律得:
Ks′+μm乙g=m乙am
am=
点评:
本题考点: 动量守恒定律;机械能守恒定律.
考点点评: 本题是复杂的力学问题,在分析运动情况的基础上,运用力学基本规律:牛顿第二定律、动能定理、动量守恒和能量守恒进行求解.