Question

平直的轨道上有一节车厢，车厢以12m/s的速度做匀速直线运动，某时刻与一质量为其一半的静止的平板车挂接时，车厢顶边缘上一个小钢球向前滚出，如图所示，平板车与车厢顶高度差为1.8m，设平板车足够长，求钢球落在平板车上何处？（g取10m/s²）

Answer 1

钢球距平板车左端距离2.4m

解析:

两车挂接时，因挂接时间很短，可以认为小钢球速度不变，以两车为对象，碰后速度为v，由动量守恒可得Mv₀=(M＋)· v

∴v=2v/3=8m/s

钢球落到平板车上所用时间为

t==0.6s

t时间内平板车移动距离s₁=vt=4.8m

t时间内钢球水平飞行距离s₂=v₀t=7.2m

则钢球距平板车左端距离x=s₂－s₁=2.4m。