如圖所示，一輛質(zhì)量為15kg的小車靜止在光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量為5kg的木塊以2m/s的速度水平滑上小車，最后與小車以相同的速度運(yùn)動(dòng)．小車上表面水平，木塊與車上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2，g=10m/s2，求：
（1）木塊與小車的共同速度；
（2）木塊在小車上的滑行時(shí)間；
（3）木塊在小車上的滑行距離．
分析：（1）根據(jù)運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)量守恒即可求解；
（2）根據(jù)動(dòng)量定理即可求解；
（3）滑塊在滑動(dòng)的過程中，系統(tǒng)的摩擦力做功，部分的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律即可求解．
解答：解：（1）滑塊滑上小車后，系統(tǒng)所受合外力為零，根據(jù)動(dòng)量守恒，取向右為正方向有：
    mv0=（m+M）v
代入數(shù)據(jù)解得v=0.5m/s
（2）滑塊受到小車的摩擦力f=μmg=10N，對(duì)滑塊，根據(jù)動(dòng)量定理，取向右為正方向，
    有-ft=m（v-v0）
代入數(shù)據(jù)解得t=0.75s
（3）對(duì)于系統(tǒng)，根據(jù)功能關(guān)系，有-fs=
1
2
mv02-
1
2
(m+M)v2
代入數(shù)據(jù)解得s=0.75m
答：（1）木塊與小車的共同速度是0.5m/s；
（2）木塊在小車上的滑行時(shí)間是0.75s；
（3）木塊在小車上的滑行距離是0.75m．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了動(dòng)量守恒定律，動(dòng)量定理，動(dòng)能定理的應(yīng)用，難度中等．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一輛質(zhì)量為m的汽車，以恒定的輸出功率P在傾角為θ的斜坡上沿坡勻速向上行駛，汽車受到的摩擦阻力恒為汽車重力的K倍（忽略空氣阻力），則汽車的牽引力大小為
mgsinθ+kmg
mgsinθ+kmg
，上坡速度大小為
P
mgsinθ+kmg
P
mgsinθ+kmg
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一輛質(zhì)量為500kg的汽車靜止在一座半徑為50m的圓弧形拱橋頂部．（取g=10m/s2）
（1）此時(shí)汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力是多大？
（2）如果汽車以10m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力是多大？
（3）汽車以多大速度通過拱橋的頂部時(shí)，汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力恰好為零？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一輛質(zhì)量為 2.0×103 kg 的汽車在平直公路上行駛，若汽車行駛過程中所受阻力恒為f=2.5×103N，且保持功率為 80kw 求：
（l）汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所能達(dá)到的最大速度；
（2）汽車的速度為 5m/s 時(shí)的加速度；
（3）汽車的加速度為0.75m/s2時(shí)的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一輛質(zhì)量為M的卡車沿平直的公路行駛，卡車上載一質(zhì)量為m的貨箱，貨箱到車前部距離l已知，貨箱與底板的動(dòng)摩因數(shù)為u，當(dāng)卡車以速度v行駛時(shí)，因前方出現(xiàn)故障而制動(dòng)，制動(dòng)后貨箱在車上恰好滑行了距離l而未與四碰撞，求：
（1）卡車制動(dòng)時(shí)間；
（2）卡車制動(dòng)時(shí)受地面的阻力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一輛質(zhì)量為M的卡車沿平直公路以速度v0勻速行駛，卡車上載有一質(zhì)量為m的貨箱，貨箱的車前部的距離為L，貨箱與底板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．現(xiàn)因前方出現(xiàn)險(xiǎn)情，卡車緊急剎車，結(jié)果發(fā)現(xiàn)貨物在車廂行L距離恰好未與車廂前部相碰．求：
（1）貨箱運(yùn)動(dòng)的加速度；
（2）卡車制動(dòng)時(shí)間；
（3）卡車在緊急剎車過程受到地面的阻力．

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