Question

【题目】质量为M=1.5kg的足够长的木板固定在光滑水平面上，其左端有质量为m=0.5kg、可视为质点的遥控电动赛车，由静止出发，经过时间t1=2.0s赛车向右滑行了L1=1.44m，之后关闭电动机，同时解除对木板的固定，赛车在木板上又滑行一段距离后，恰好停在木板的右端。若通电后赛车以恒定功率P=0.8W行驶，赛车与木板的阻力为1N，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求：

（1）2.0s内电动机做功和2.0s时赛车的速度v1；

（2）关闭发动机后，赛车与木板发生的相对位移及发生相对位移的时间。

Answer 1

【答案】（1） （2），0.3s

【解析】

（1）发动机做功，

赛车加速的过程中发动机和摩擦力做功，由动能定理可得：

代入数据得，

（2）关闭发动机后，赛车与木板组成的系统 的动量守恒，选取向右为正方向，设最终的共同速度为v，则：mv1=(M+m)v

则共同速度：v=0.2m/s

该过程中：

解得

关闭发动机后，对木板动量定理：

得t=0.3s