Question

如圖所示，質(zhì)量分別為0.6kg和0.4kg的A、B兩物體，放在質(zhì)量為1kg的足夠長的小車C上，A、B相距8cm，它們隨車以v₀=1.0m/s的速度在光滑的水平面上向右勻速運(yùn)動，若在小車上加一水平向右的推力F=4N，A、B便在小車上滑動，已知A、B與小車間的動摩擦因數(shù)分別為=0.2， =0.1，g取10m/s²，

求：⑴經(jīng)過多長時間A、B兩物體在車上相遇？

⑵若在A、B相遇瞬間撤去推力F，則A、B和小車最終速度為多大？

⑶A、B兩物體相遇前，系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的總熱量是多少？

Answer 1

解：⑴依題得當(dāng)物體相對滑動時，有：

物體A、B、C的加速度分別為：  

                               

設(shè)相遇時間為t，得：

物體A的位移………①

物體B的位移………②

 且依題得：………③

根據(jù)已知聯(lián)解①②③得相遇時間

 ⑵根據(jù)上一問，相遇前瞬間A、B、C三者的速度分別為：

　        相遇瞬間撤去外力，A、B、C組成的系統(tǒng)動量守恒，最終三者相對靜止，速為，得：

解上式得最終速度

⑶以C為參考系，A、B相遇前相對C的位移分別為：

………④

………⑤

相遇前產(chǎn)生的總熱量………⑥

聯(lián)解④⑤⑥得總熱量