问题
问答题
质量均为m=2kg的两平板车M和N靠在一起且静止在光滑水平面上,两平板车的上表面在同一高度且表面粗糙,在M车的左端静止着质量为mA=2kg的物体A(可视为质点),如图所示,一颗质量为mB=0.02kg的子弹以800m/s的水平速度射穿A后,速度变为100m/s,当物体A从M车滑到N车上时,M车与N车立即分开,最后物体A与N车具有相同的速度v总=3m/s,求M车的末速度是多大.
答案
子弹射穿过A后,设物体A在M车的左端的速度是vA,
以子弹与A组成的系统为研究对象,以子弹的初速度方向为正方向,
由动量守恒定律得:mBvB=mAvA+mBvB′①,解得:vA=7m/s;
设M车的末速度是vM,以物体A与两平板车组成的系统为研究对象,以A的初速度方向为正方向,
由动量守恒定律得:mAvA=mvM+2mvAN,解得:vM=1m/s;
答:M车的末速度是1m/s.