Question

【題目】如圖所示，有一質(zhì)量為的平板小車(chē)靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)有質(zhì)量均為的小物塊A和B（均可視為質(zhì)點(diǎn)），由車(chē)上P處開(kāi)始，A以初速度 向左運(yùn)動(dòng)，B同時(shí)以向右運(yùn)動(dòng)。最終A、B兩物塊恰好停在小車(chē)兩端沒(méi)有脫離小車(chē)。兩物塊與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為 ，取。

求：（1）求小車(chē)總長(zhǎng)L；

（2）B在小車(chē)上滑動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量；

（3）從A、B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)，經(jīng)6s小車(chē)離原位置的距離．

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

試題分析：（1）設(shè)最后達(dá)到共同速度v，整個(gè)系統(tǒng)動(dòng)量守恒，

以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：

由能量守恒定律得：

解得：，；

（2）A車(chē)離左端距離剛運(yùn)動(dòng)到左端歷時(shí)，在A運(yùn)動(dòng)至左端前，木板靜止．

由牛頓第二定律得：

速度：

位移：

解得：，

所民，B離右端距離：

熱量：；

（3）從開(kāi)始到達(dá)到共速歷時(shí)，

速度：

由牛頓第二定律得：

解得：

小車(chē)在前靜止，在至之間以a向右加速：

由牛頓第二定律得：

小車(chē)向右走位移：

接下去三個(gè)物體組成的系統(tǒng)以v 共同勻速運(yùn)動(dòng)了：

聯(lián)立以上式子，解得：小車(chē)在內(nèi)向右走的總距離：；