问题
计算题
如图所示，质量m1＝0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L＝1.5 m，现有质量m2＝0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10 m/s2，求
(1)物块在车面上滑行的时间t；
(2)物块克服摩擦力做的功；
(3)在此过程中转变成的内能．
答案
(1)0.24 s (2)0.336 J (3)0.24 J
(1)小车做匀加速运动时的加速度为a1，物块做匀减速运动时的加速度为a2，则
a1＝
＝
m/s2，a2＝μg＝5 m/s2
v0－a2t＝a1t
所以t＝
＝
＝0.24 s.
(2)相对静止时的速度v＝a1t＝0.8 m/s
物块克服摩擦力做的功
W＝
m2(v
－v2)＝0.336 J.
(3)由能量守恒可知，系统损失的机械能转化为内能，则
E＝m2v－(m1＋m2)v2＝0.24 J.