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    （09·天津·10） 如图所示，质量m1=0.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上，车长L=15 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10 m/s2，求

    （1）物块在车面上滑行的时间t;

    （2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少。

     

    【答案】

    ：（1）0.24s  (2)5m/s

    【解析】：本题考查摩擦拖动类的动量和能量问题。涉及动量守恒定律、动量定理和功能关系这些物理规律的运用。

    （1）设物块与小车的共同速度为v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有

                           ①

    设物块与车面间的滑动摩擦力为F，对物块应用动量定理有

                            ②

    其中                             ③

    解得

    代入数据得                                     ④

    （2）要使物块恰好不从车厢滑出，须物块到车面右端时与小车有共同的速度v′，则

          ⑤

    由功能关系有

                ⑥

    代入数据解得  =5m/s

    故要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车的速度v0′不能超过5m/s。

     

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    （1）物块在车面上滑行的时间t;
    （2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少。

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