Question

【题目】如图所示，质量m1=2kg的玩具小车静止在光滑的水平面上，现有质量m2=1kg的小物块，以水平向右的速度v0=3m/s从左端滑上小车，最后恰好未从小车右端滑出.物块与小车间的动摩擦因数μ=0.3，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)整个过程产生的内能。

(2)小车的长度。

(3)从开始到小物块与小车相对静止这段时间内，小物块与小车的位移之比。

Answer 1

【答案】（1）3J（2）1m（3）4:1

【解析】

（1）根据动量守恒定律结合能量关系求解产生的热量；（2）根据Q=μm2gL求解L；（3）结合运动公式求解小物块与小车的位移之比。

（1）根据动量守恒定律可知：

整个过程中因摩擦产生的内能，

解得Q=3J：

（2）设小车的长度为L，由功能关系：Q=μm2gL

解得L=1m

（3）在达到相对静止前，小物块与小车均做匀变速直线运动，设它们的位移分别为x1和x2，根据运动公式：

解得：