Question

如圖，在光滑水平面上有一輛質(zhì)量M=6Kg的平板小車，車上的質(zhì)量為m=1.96Kg的木塊，木塊與小車平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，車與木塊一起以V=2m/s的速度向右行駛。一顆質(zhì)量m₀=0.04Kg的子彈水平速度v₀ =98m/s，在很短的時(shí)間內(nèi)擊中木塊，并留在木塊中（g=10m/s²）

（1）如果木塊剛好不從平板車上掉下來(lái)，小車L多長(zhǎng)？

（2）如果木塊剛好不從車上掉下來(lái)，從子彈擊中木塊開(kāi)始經(jīng)過(guò)1.5s木塊的位移是多少？

Answer 1

解：（1）由動(dòng)量守恒有：m₀v₀ - mv =（m+m₀）v₁  ……①1分    

v₁ =0….. 1分

若它們相對(duì)平板車滑行L，則它們恰好不從小車上掉下來(lái)，它們跟小車有共同速度V’，有：Mv =（m+m₀+M）v’……②1分

v’=1.5m/s…. 1分 

由能量守恒定律有：

Q=μ（m₀+m）g L =  ……③ 1分

由①②③，代入數(shù)據(jù)可求出

但要使木塊不掉下來(lái)：L=0.5m…………1分

（2）加速度：a =μg =3m/s²。1分

經(jīng)過(guò)時(shí)間t₁速度為v’，有v’= at_1………. 1分

解得：t₁=0.5s。1分

在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移：S₁= 1分

在t₂ = t-t₁=1s內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，通過(guò)位移為：s₂ = v’t₂=1.5m。1分

在3S內(nèi)的總位移S_總=S₁+S₂=1.875m…. 1分