问题
问答题
如图所示，铁块质量m=1.2kg（长度不计），它以速度v0=2.0m/s水平地滑上一辆静止的平板小车，已知小车质量M=0.4kg，铁块与小车间的动摩擦因数为μ=0.2，小车所受地面阻力是车对地面压力大小的0.1倍，铁块恰好没有滑离小车，g取10m/s2，求：
（1）铁块刚好相对小车静止时小车的速度；
（2）小车长度；
（3）铁块运动过程的总位移大小．
答案
（1）铁块：μ1mg=ma1
a1=2m/s2
小车：μ1mg-μ2（m+M）g=Ma2
a2=2m/s2
铁块相对小车静止时速度相同，v0-a1t=a2t
t=0.5s
v1=a2t=1.0m/s
（2）小车长度 l=
t=0.5mv0 2
（3）铁块相对小车静止后与小车一起做匀减速运动直到静止μ2（m+M）g=（m+M）a3
得：a3=1m/s2
运动时间：t′=
=1.0sv1 a3
小车的总位移：S=
(t+t′)=0.75mv1 2
所以铁块的总位移：S铁=l+S=1.25m
答：（1）铁块刚好相对小车静止时小车的速度为1.0m/s；
（2）小车长度为0.5m；
（3）铁块运动过程的总位移大小为1.25m．