Question

【题目】如图所示，质量为0.4kg的木块以2m/s的速度水平地滑上静止的平板小车，小车的质量为1.6kg，木块与小车之间的动摩擦因数为0.25（g取10m/s2）。设小车足够长，地面光滑，求：

（1）木块和小车相对静止时小车的速度；

（2）从木块滑上小车到它们处于相对静止所经历的时间；

（3）从木块滑上小车到它们处于相对静止木块在小车上滑行的距离。

Answer 1

【答案】(1)0.4m/s(2)0.64s(3)0.64m

【解析】

木块和小车组成的系统，所受合力为零，动量保持不变，根据动量守恒定律求出，木块和小车相对静止时小车的速度大小；以木块为研究对象，根据动量定理求出时间；

根据牛顿第二定律分析求出木块和小车的加速度，再由运动学公式求出两物体的位移及相对位移大小；

(1)以木块和小车为研究对象，方向为正方向，由动量守恒定律可得：

得

(2)以木块为研究对象，由动量定理可得：

又

得到

(3)木块做匀减速运动，加速度

车做匀加速运动，加速度

在此过程中木块的位移为：

车的位移为：

木块在小车上滑行的距离为