Question

如图1－1－27所示，甲车质量为2 kg，静止在光滑水平面上，其顶部上表面光滑，右端放一个质量为1 kg的小物块，乙车质量为4 kg，以5 m/s的速度向左运动，与甲车碰撞后甲车获得6 m/s的速度，物块滑到乙车上，若乙车足够长，其顶部上表面与物块间的动摩擦因数为0.2(g取10 m/s²)，则

(1)物块在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止；

(2)物块最终距离乙车左端多大距离．

Answer 1

解析　(1)对甲、乙碰撞，动量守恒，m_乙v₀＝m_甲v₁＋m_乙v₂，解得v₂＝2 m/s.

物块滑向乙车，物块和乙车组成的系统，由动量守恒定律，m_乙v₂＝(m＋m_乙)v，解得v＝1.6 m/s.

物块在滑动摩擦力作用下向左匀加速运动，加速度a＝μg＝2 m/s².

物块在乙车上滑动时间，

t＝＝0.8 s.

(2)由动能定理，

μmgs＝m_乙，v－(m＋m_乙)v²

解得s＝0.8 m，

即物块最终距离乙车左端0.8 m.

答案　(1)0.8 s　(2)0.8 m