Question

（1）求A、B在车上停止滑动时车的速度。
（2）车的长度至少是多少？
（3）在图17所给出的坐标系中画出0到4.0s内小车运动的速度—时间图象。

Answer 1

(1)  
(2)车长至少为4.8m
(3)

（1）设A、B在车上停止滑动时，车的速度为v，根据动量守恒定律，


    ③
（2）设A、B在车上相对于车滑动的距离分别为l₁和l₂，由功能关系，


即车长至少为4.8m   ③
（3）车的运动分以下三个阶段：
第一阶段：A、B同时在车上滑行时，滑块对车的摩擦力均为μmg，方向相反，车受力平衡而保持不动。当B的速度减为0时，此过程结束。设这段时间内滑块的加速度为a，
根据牛顿第二定律，μmg=ma
得滑块的加速度    a=μg

第二阶段：B停止运动后，A继续在车上滑动，设到时刻t₂物体A与车有共同速度v，


第三阶段：t₂之后，车以速度v做匀速直线运动。到t=4.0s为止，物体的速度图线如下图所示。
注：第（3）问中的运算过程和文字说明不要求，只要图象正确均可得分