Question

如图所示，一辆质量为M＝6 kg的小车静止在光滑的水平面上，另一质量为m＝2 kg的物块(可视为质点)静止在小车上的A点；在物块和小车右侧的挡板之间夹有一被压缩的轻质弹簧(弹簧和物块不相连)，弹簧的弹性势能为4 J，物块和挡板之间用细线连结．已知物块和小车之间的动摩擦因数m ＝0.2．某时刻将细线烧断，弹簧将物块弹开，最后物块停在小车上的B点，取g＝10 m/s²．

(1)分析并判定小车和物块最后对地的运动状态；

(2)A、B两点之间的距离为多少？

(3)整个过程中，小车和物块对地的位移大小分别是多少？

Answer 1

答案：
解析：

(1)小车和物块组成的系统动量守恒，且总动量为零，故最后物块和小车相对地处于静止状态．　4分 　　(2)根据能量守恒有：　解得sAB＝1 m　4分 　　(3)设物块和小车对地的位移大小分别为s1和s2，因为小车和物块组成的系统动量守恒，且总动量为零，故有：ms1＝Ms2　2分 　　s1＋s2＝sAB　2分 　　解得s1＝0.75 m　s2＝0.25 m　2分