Question

【题目】如图所示，物块质量m＝3 kg，以速度v＝2 m/s水平滑上一静止的平板车，平板车质量M＝12 kg，物块与平板车之间的动摩擦因数μ＝0.2，其他摩擦不计(g取10 m/s2)，求：

(1)物块相对平板车静止时的速度；

(2)要使物块在平板车上不滑下，平板车至少多长？

Answer 1

【答案】v′＝0.4 m/s；L＝0.8 m

【解析】

（1）物块与平板车组成的系统动量守恒，以物块与车组成的系统为研究对象，以物块的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
mv=（M+m）v′，
代入数据解得：v′=0.4m/s；
（2）对物块由动量定理得：-μmgt=mv′-mv，
代入数据解得：t=0.8s；
物块在平板车上做匀减速直线运动，平板车做匀加速直线运动，由匀变速运动的平均速度公式，对物块：，
对平板车：，
物块在平板车上滑行的距离：△s=s1-s2，
代入数据解得：△s=0.8s，
要使物块在平板车上不滑下，平板车至少长0.8m．