Question

【题目】如图所示，水平地面上有两个静止的小物块a和b，其连线与墙垂直：a和b相距l；b与墙之间也相距l；a的质量为m，b的质量为m，两物块与地面间的动摩擦因数均相同，现使a以初速度v0向右滑动，此后a与b发生弹性碰撞，但b没有与墙发生碰撞，重力加速度大小为g，求物块与地面间的动摩擦力因数满足的条件。

Answer 1

【答案】

【解析】试题分析：设物块与地面间的动摩擦因数为μ，要使物块a、b能够发生碰撞，应有： mv02＞μmgl…①

即…②

设a与b碰撞前的速度为v1，由能量守恒得： m v02=μmgl+mv12…③

设a与b碰撞前向的瞬间，速度大小分别为va、vb，根据动量守恒定律和能量守恒定律得：

mv1=mva+mvb…④

mv12=mva2+×mvb2；…⑤

联立④⑤式解得：vb=v1…⑥

碰后，b没有与墙发生碰撞，即b在达到墙前静止，由功能关系得： …⑦

联立③⑥⑦式，得： …⑧

联立②⑧式，a与b发生碰撞、但b没有与墙发生碰撞的条件为：