Question

如图所示，长L=1m的小车静止在光滑的水平面上，一滑块以v₀=3m/s的水平

速度从小车左端滑入并从小车右端滑出，小车和滑块的质量均为1kg，已知滑块与小车间的动摩擦因数μ=0.2．（g=10m/s²）求：

①滑块离开小车时，滑块和小车的速度分别为多少？

②此过程中，小车受到合外力的冲量？

Answer 1

考点：动量守恒定律．

专题：动量定理应用专题．

分析：①取水平向右为正方向，对滑块滑离小车的过程，根据动量守恒定律及量守恒定律列式即可求解；

②对小车依动量定理列式求解．

解答：  解：①取水平向右为正方向．设滑离时，滑块和小车的速度分别为v₁，v₂，全程，由动量守恒定律有：

mv₀=mv₁+mv₂

依能量守恒定律有：

滑离：v₁＞v₂

解得：v₁=2m/s   v₂=1m/s

②对小车依动量定理有：I=mv₂﹣0

得：I=1Ns，方向水平向右

答：①滑块离开小车时，滑块和小车的速度分别为2m/s和1m/s；

②此过程中，小车受到合外力的冲量大小为1Ns，方向水平向右．

点评：本题主要考查了动量守恒定律及量守恒定律的直接应用，知道当一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零，那么这个系统的总动量保持不变．