如图所示,在光滑水平面上,有一质量为M=3kg的薄板和质量为m=1kg的物块.都以v0=4m/s的初速度朝相反方向运动,

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  • 解题思路:根据动量守恒定律求最终m 的速度大小和方向;

    根据动量定理求所用的时间;

    根据位移公式求m和M分别对地的位移,然后求m相对M 滑动的位移.

    (1)设木板的运动的方向为正方向,根据动量守恒定律:

    Mv0-mv0=(m+M)v

    得:v=2m/s

    (2)f=μmg=2N

    根据动量定理:ft=mv-(-mv0

    得:t=3s

    (3)3s内,滑块的加速度a=[f/m]=[2/1]=2m/s2

    则滑块向左减速到零所用时间t=[4/2]=2s

    位移为:x1=-[1/2]×4×2=-4m

    接着向右运动的位移为:x2=[1/2]×1×2=1m

    则物块相对地的位移为:x=-4+1=-3m

    薄板的位移为:x′=[1/2]×(4+2)×3=9m

    则△x=9+3=12m

    答:(1)最终m 的速度大小为2m/s,方向与薄板初速度方向一致;

    (2)从开始运动至二者达共速时所用的时间为3s;

    (3)m相对M 滑动的位移为12m.

    点评:

    本题考点: 动量守恒定律.

    考点点评: 分析清楚物体运动过程,应用动量守恒定律与运动学公式求解,求解位移时一定要分阶段.