Question

如圖所示，光滑的圓弧AB（質(zhì)量可忽略）固定在甲車(chē)的左端，其半徑R=１m。質(zhì)量均為M=3 kg的甲、乙兩輛小車(chē)靜止于光滑水平面上，兩車(chē)之間通過(guò)一感應(yīng)開(kāi)關(guān)相連（當(dāng)滑塊滑過(guò)感應(yīng)開(kāi)關(guān)時(shí)，兩車(chē)自動(dòng)分離）。其中甲車(chē)上表面光滑，乙車(chē)上表面與滑塊P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4。將質(zhì)量為m=2 kg的滑塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）從Ａ處由靜止釋放，滑塊P滑上乙車(chē)后最終未滑離乙車(chē)。求：

①滑塊P剛滑上乙車(chē)時(shí)的速度大��；

②滑塊P在乙車(chē)上滑行的距離為多大？

 

Answer 1

①v1=， ②

【解析】

試題分析：

①設(shè)滑塊P剛滑上乙車(chē)時(shí)的速度為，此時(shí)兩車(chē)的速度為，滑塊、甲、乙兩輛小車(chē)組成系統(tǒng)，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒列出等式

對(duì)整體應(yīng)用能量守恒有：

解得：v1=     

②設(shè)滑塊P和小車(chē)乙達(dá)到的共同速度為v，滑塊P在乙車(chē)上滑行的距離為L(zhǎng)，對(duì)滑塊P和小車(chē)乙應(yīng)用動(dòng)量守恒和能量關(guān)系有：

對(duì)滑塊P和小車(chē)乙應(yīng)用能量守恒有：

解得

考點(diǎn)：考查了動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．