解题思路:本题考查摩擦拖动类的动量和能量问题,涉及动量守恒定律、动量定理、功能关系、牛顿第二定律和运动学公式这些物理规律的运用.(1)根据动量守恒定律、动量定理物块在车面上滑行的时间t,首先判断动量是否守恒,再选取正方向列式求解;也可运用运动学公式和牛顿第二定律求解,对m2进行受力分析,求出加速,结合运动学公式v=v0+at可解出结果.(2)根据动量守恒定律、能量守恒求解.也可运用牛顿第二定律求出物体和小车的加速度,由相对运动表示出出物块和小车的相对位移L,再结合运动学公式vt2−v02=2as可解出结果.
解法一:(1)由题意知动量守恒,设物块与小车的共同速度为v,以水平向右为正方向(如图所示),根据动量守恒定律有m2v0=(m1+m2)v…①设物块与车面间的滑动摩擦力为F,对物块应用动量定理有-Ft=m2v-m2v0…②其中F=...
点评:
本题考点: 动量守恒定律;动量定理;功能关系.
考点点评: 从以上两种解法中可以看出,按照第一种解法,本题是考查学生对摩擦拖动类的动量和能量问题的认识,涉及动量守恒定律、动量定理和功能关系这些物理规律的运用.而按照第二种解法,学生掌握相对运动和基本的牛顿定律就能顺利解出.通常解决此类问题的关键是掌握动量和能量的观点,该观点始终贯穿从力学到原子物理的整个高中物理学,动量和能量的观点是继牛顿定律解决力学问题的另一条方法,它往往可以忽略力作用的中间过程,只需关注始、末状态,用全局的观点和整体的观点使得解题的思路更加简捷.