Question

【题目】在光滑的水平面上，有一质量M=2kg的平板车，其右端固定一挡板，挡板上固定一根轻质弹簧，在平板车左端P处有一可以视为质点的小滑块，其质量m=2kg。平板车表面上Q处的左侧粗糙，右侧光滑，且PQ间的距离L=3m，如图所示。某时刻平板车以速度v1=1m/s向左滑行，同时小滑块以速度v2=5m/s向右滑行。一段时间后，小滑块与平板车达到相对静止，此时小滑块与Q点相距。（g取10m/s2）

（1）求当二者处于相对静止时的速度大小和方向；

（2）求小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数μ；

（3）若在二者共同运动方向的前方有一竖直障碍物（图中未画出），平板车与它碰后以原速率反弹，碰撞时间极短，且碰后立即撤去该障碍物，求小滑块最终停在平板车上的位置。

Answer 1

【答案】（1），方向为水平向右（2）本题有两种可能：或 （3）当时，离Q点距离；当时离Q点距离：