作业帮高二动量守恒的一个疑问
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/15 19:00:57
高二动量守恒的一个疑问
质量为M的小车静止在光滑的水平面上,现在有一个质量为m的小铁块,以初速度v0从左端滑上小车,如图所示,铁块与小车之间的动摩擦因数为μ,求：若小铁块不会从小车上滑落,则铁块与小车相对静止时的速度为多大?
若小铁块不会从小车上滑落,则有最终小铁块将与小车保持相对静止.根据动量守恒定理,有mVo=(M+m)Vt 得Vt=mV0/（M+m）
我对解答有这样的疑惑：既然选取的参考系是地面,那么最终虽然小铁块与小车保持相对静止,但是小铁块相对于地面的速度不为0.那么在列动量守恒的式子Vt=mV0/（M+m）的时候,怎么可以把小铁块的速度看成是0呢?
既然mVo＝mVt＋MVt，小铁块的末动量是mVt，那也就是说小车的末动量是MVt对吧？
可是，小车的末动量怎么会是MVt呢？
小车的质量显然是M，这没有错。然而它上面还有个小铁块啊。那么质量不应该是m+M吗？
换句话说，我认为应该这样子列式：
mVo＝mVt＋（M+m）Vt
我想问的大概就是这个
质量为M的小车静止在光滑的水平面上,现在有一个质量为m的小铁块,以初速度v0从左端滑上小车,如图所示,铁块与小车之间的动摩擦因数为μ,求：若小铁块不会从小车上滑落,则铁块与小车相对静止时的速度为多大?
若小铁块不会从小车上滑落,则有最终小铁块将与小车保持相对静止.根据动量守恒定理,有mVo=(M+m)Vt 得Vt=mV0/（M+m）
我对解答有这样的疑惑：既然选取的参考系是地面,那么最终虽然小铁块与小车保持相对静止,但是小铁块相对于地面的速度不为0.那么在列动量守恒的式子Vt=mV0/（M+m）的时候,怎么可以把小铁块的速度看成是0呢?
既然mVo＝mVt＋MVt，小铁块的末动量是mVt，那也就是说小车的末动量是MVt对吧？
可是，小车的末动量怎么会是MVt呢？
小车的质量显然是M，这没有错。然而它上面还有个小铁块啊。那么质量不应该是m+M吗？
换句话说，我认为应该这样子列式：
mVo＝mVt＋（M+m）Vt
我想问的大概就是这个
不为零啊.
mVo＝mVt＋MVt
m的速度不是Vt吗,怎么会是零.
－－－－－－
你真的是走进误区了.
举个例子吧,光滑水平面上有一物块M,M上叠放另一物块m,M、m间无摩擦,若用水平力F作用与M,那么M的加速度是多少?
你是不是认为是F/(M＋m),其实不是,应该是F/M
以前我也犯过这个错,但后来改了,虽然现在还不是很清楚(现在高三),但不会错就行了.在中国,高中的学习只是为了高考,题能做对就行了.
不过非要说的话,也能说啦.
即使m的质量在大,m对M的力至始至终都是在竖直方向的,因为m与M,M与水平面之间都是光滑的,所以水平方向m对M没有作用力,水平面对M也没有作用力.
可能我们这是从生活中得到的错误的思维吧.
在地面上我们拉一个物体,和在这个物体上叠放另一个物体后在拉这个物体,显然是不一样的,所以我们就会觉得上面中的加速度应该是F/(m＋M).
那是因为生活中不可能做到光滑.m压在M上面,就对M产生水平方向的摩擦力umg,地面又会产生另一个摩擦力u'（M＋m）g,所以情况就又不同了.
说了这么多,还不知道你要问的是不是这个问题.
mVo＝mVt＋MVt
m的速度不是Vt吗,怎么会是零.
－－－－－－
你真的是走进误区了.
举个例子吧,光滑水平面上有一物块M,M上叠放另一物块m,M、m间无摩擦,若用水平力F作用与M,那么M的加速度是多少?
你是不是认为是F/(M＋m),其实不是,应该是F/M
以前我也犯过这个错,但后来改了,虽然现在还不是很清楚(现在高三),但不会错就行了.在中国,高中的学习只是为了高考,题能做对就行了.
不过非要说的话,也能说啦.
即使m的质量在大,m对M的力至始至终都是在竖直方向的,因为m与M,M与水平面之间都是光滑的,所以水平方向m对M没有作用力,水平面对M也没有作用力.
可能我们这是从生活中得到的错误的思维吧.
在地面上我们拉一个物体,和在这个物体上叠放另一个物体后在拉这个物体,显然是不一样的,所以我们就会觉得上面中的加速度应该是F/(m＋M).
那是因为生活中不可能做到光滑.m压在M上面,就对M产生水平方向的摩擦力umg,地面又会产生另一个摩擦力u'（M＋m）g,所以情况就又不同了.
说了这么多,还不知道你要问的是不是这个问题.