Question

）（如图所示，质量为1 kg的滑块，以5 m/s的水平向右的初速度滑上静止在光滑水平面上的平板小车，最终滑块恰好未滑离小车。已知小车质量为4 kg，小车与滑块之间的动摩擦因数为0.4。求：

①滑块与小车的最终速度。
②整个运动过程中产生的内能。
③小车的长度。

Answer 1

①1 m/s；②10 J；③2.5 m。

试题分析：①设滑块与小车共同速度为v，滑块的质量为m，原来的速度为v₀，小车的质量为M。则有：
       ①
解得：       ②
②由能量守恒知：
       ③
③由：Q="μmgL"              ④
可解得滑块相对小车滑过的距离为：L="2.5" m，据题意知：
小车的长度为：L="2.5" m。      ⑤
评分标准：①④式各2分，③式3分，②⑤式各1分。