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如图所示,水桶盖上有一个小物块,桶盖的质量为M,小物块的质量为m,放在桶盖的正中央,桶盖是一块半径稍稍大于水桶半径的木板,桶盖与小物块之间有摩擦,且动摩擦因数为μ,桶盖与
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问题描述:

如图所示,水桶盖上有一个小物块,桶盖的质量为M,小物块的质量为m,放在桶盖的正中央,桶盖是一块半径稍稍大于水桶半径的木板,桶盖与小物块之间有摩擦,且动摩擦因数为μ,桶盖与桶之间的摩擦不计.现瞬间给桶盖一个向右的初速度为v0,使之向右滑出,右边有一个与水桶等高的光滑台面,其作用是保证桶盖不会翻倒.

求:(1)若小物块不能滑出桶盖,则经过多长时间,桶盖与小物块才相对静止?

(2)如果小物块能够从桶盖上掉下来,试分析说明:它总是掉在桶内,而不会掉在桶外.

刘方鑫回答:
  (1)小物块不能滑出桶盖,最后是相对静止,系统动量守恒,根据动量守恒定律,有:Mv0=(M+m)v  ①对小物块,根据动量定理,有:μmgt=mv    ②联立①②解得:t=Mv0μ(M+m)g(2)小物块做匀加速直线运动,...
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