Question

 (10分) 如图所示，A为有光滑曲面的固定轨道，轨道底端的切线方向是水平的．质量M＝40 kg的小车B静止于轨道右侧，其上表面与轨道底端在同一水平面上．一个质量 m＝20 kg的物体 C 以2.0 m/s的初速度从轨道顶端滑下，冲上小车 B 后经一段时间与小车相对静止并一起运动．若轨道顶端与底端的高度差 h＝1.6 m．物体与小车板面间的动摩擦因数μ＝0.40，小车与水平面间的摩擦忽略不计．(取 g＝10 m/s²)，求：

①物体与小车保持相对静止时的速度 v；

②物体在小车上相对滑动的距离 L.

 

Answer 1

【答案】

（1）2m/s    (2) 3m

【解析】

试题分析：（1）物体下滑过程机械能守恒

物体相对于小车板面滑动过程动量守恒，

有：

联立两式解得：v=2m/s

(2)设物体相对于小车板面滑动的距离为L，

由能量守恒有：

代入数据解得：L=3m

考点：本题考查机械能守恒定律、动量守恒定律和能量守恒定律。