問題詳情:
如圖所示,小車B原來靜止在光滑水平面上,一個質量為m的物塊A(可視為質點),以水平速度v0=4.0m/s滑上質量為M的小車的B的左端,最後恰能滑到小車的右端,已知M:m=3:1,小車長L=1.2m,(g取10m/s2)求:
(1)A、B的最後速度.
(2)物塊與小車間的動摩擦因數.
(3)物塊A速度減小到最小所經過的時間.
【回答】
(1)鐵塊恰能滑到小車的右端,此時二者具有相同的速度v,規定向右為正方向,根據動量守恆定律:
mv0=(M+m)v
解得:v==v0=1.0m/s
(2)根據能量守恆定律:μmgL=mv02﹣(M+m)v2
代入數據求得:μ=0.5
(3)由牛頓第二定律,鐵塊A的加速度:a=﹣μg
由運動學公式,A減速到v所用的時間:t===0.6s
答:(1)A、B的最後速度為1m/s.
(2)物塊與小車間的動摩擦因數為0.5.
(3)物塊A速度減小到最小所經過的時間為0.6s.
知識點:專題五 動量與能量
題型:綜合題