Question

如圖所示，在光滑水平面上，有一質(zhì)量為m₁＝20kg的小車，通過一根幾乎不可伸長的輕繩與一節(jié)質(zhì)量為m₂＝25kg的平板車廂連接．質(zhì)量為m₃＝15kg的小物體放在平板車廂上，物體與平板車之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.20．開始時(shí)車廂靜止，繩松弛，小車以v₀＝3m/s的速度前進(jìn)，設(shè)平板足夠長，試求小物體m₃在平板車上的位移。

Answer 1

解析：（1）第一個(gè)過程是m₁、m₂相互作用，兩者達(dá)到共同速度v₁，m₁、m₂組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：m₁v₀＝（m₁＋m₂）v₁        代入數(shù)據(jù)解得v₁＝m/s

（2）三個(gè)物體組成的系統(tǒng)在全過程中動(dòng)量守恒，設(shè)最終三者的共同速度為v₂，由系統(tǒng)動(dòng)量守恒得  m₁v₀＝（m₁＋m₂＋m₃）v₂          代入數(shù)據(jù)解得v₂＝1m/s

（3）第二個(gè)過程是m₁、m₂組成的系統(tǒng)與m₃發(fā)生作用，這個(gè)過程中，由功和能的關(guān)系得

（m₁＋m₂）v－（m₁＋m₂＋m₃）v＝μm₃gx          代入數(shù)據(jù)解得x＝．