Question

如圖所示，質(zhì)量為M的平板小車靜止于光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小鐵塊以水平速度v₀飛來(lái)，沿平板小車的水平上表面滑行并停留在上面，小鐵塊與平板小車上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求：

（1）小鐵塊與平板小車共速時(shí)的速度大小；

（2）從小鐵塊以速度v₀飛來(lái)到停在平板上面，小鐵塊和小車的對(duì)地位移各是多大？

Answer 1

考點(diǎn)：  動(dòng)量守恒定律．

專題：  動(dòng)量定理應(yīng)用專題．

分析：  （1）根據(jù)動(dòng)量守恒定律求相對(duì)靜止時(shí)的速度；

（2）對(duì)小鐵塊與小車分別應(yīng)用動(dòng)能定理可以求出其位移．

解答：  解：（1）當(dāng)小鐵塊與小車同速過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，

由動(dòng)量守恒得：mv₀=（M+m）v，解得：v=v₀；

（2）對(duì)小鐵塊應(yīng)用動(dòng)能定理得：﹣μmgs₁=mv²﹣mv₀²，解得：s₁=，

對(duì)小車應(yīng)用動(dòng)能定理得：μmgs₂=Mv²﹣0，解得：s₂=；

答：（1）小鐵塊與平板小車共速時(shí)的速度大小為v₀；

（2）從小鐵塊以速度v₀飛來(lái)到停在平板上面，小鐵塊和小車的對(duì)地位移分別是：、．

點(diǎn)評(píng)：  本題考查了動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，注意動(dòng)量守恒的條件是如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零，那么這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．靈活運(yùn)用動(dòng)量關(guān)系解題比牛頓運(yùn)動(dòng)定律來(lái)得簡(jiǎn)單方便．