问题
问答题
如图所示,甲车质量为2kg,静止在光滑水平面上,其顶部上表面光滑,右端放一个质量为1kg的小物体,乙车质量为4kg,以5m/s的速度向左运动,与甲车碰撞后甲车获得6m/s的速度,物体滑到乙车上,若乙车足够长,其顶部上表面与物体的动摩擦因数为0.2,则(g取10m/s2)
(1)物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止;
(2)物块最终距离乙车左端多大距离.
答案
对甲、乙碰撞动量守恒m乙v0=m甲v1+m乙v2,
解得:v2=
=2m/sm乙v0-m甲v1 m乙
对木块、向左做匀加速运动a=μg=2m/s2
乙车和木块,动量守恒m乙v2=(m乙+m木)v
解得v=
=1.6m/sm乙v2 m乙+m木
所以滑行时间t=
=0.8sv a
(2)木块向右运动过程中运用动能定理得:
μm木gs=
m乙1 2
-v 22
(m乙+m木)v21 2
解得:s=0.8m
答:(1)物体在乙车上表面滑行0.8s相对乙车静止;
(2)物块最终距离乙车左端0.8m处.