Question

9．如圖所示，一質(zhì)量m₁=0.6kg的小車靜止在光滑的水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量m₂=0.3kg的物塊，以水平向右的速度v₀=6m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對靜止．物塊與車面間的動摩擦因數(shù)0.4，取g=10m/s²，求：
（1）物塊與小車的共同速度v．
（2）物塊在車面上滑行的時間t．

Answer 1

分析 （1）小車與物塊組成的系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律可以求出小車的速度；
（2）應(yīng)用動量定理可以求出物塊的滑行時間．

解答 解：（1）小車與物塊組成的系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：
m₂v₀=（m₁+m₂）v，
解得：v=$\frac{{m}_{2}{v}_{0}}{{m}_{1}+{m}_{2}}$=$\frac{0.3×6}{0.6+0.3}$=2m/s；
（2）對小車，由動量定理得：μm₂gt=m₁v，
解得：t=$\frac{{m}_{1}v}{μ{m}_{2}g}$=$\frac{0.6×2}{0.4×0.3×10}$=1s；
答：（1）物塊與小車的共同速度v為2m/s．
（2）物塊在車面上滑行的時間t為1s．

點評 本題考查了求速度與相對運動時間問題，分析清楚運動過程，應(yīng)用動量守恒定律、動量定理可以解題，本題是一道基礎(chǔ)題．