Question

【题目】如图所示，水平地面上静止放置一辆小车，质量，上表面光滑，小车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计．可视为质点的物块置于的最右端， 的质量，现对施加一个水平向右的恒力， 运动一段时间后，小车左端固定的挡板与发生碰撞，碰撞时间极短，碰后、粘合在一起，共同在的作用下继续运动，碰撞后经时间，二者的速度达到，求：

（1）开始运动时加速度的大小；

（2）、碰撞后瞬间的共同速度的大小；

（3）的上表面长度．

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）；

【解析】以为研究对象，由牛顿第二定律有： ①，

代入数据解得： ②

（2）对、碰撞后共同运动的过程分析，由动量定理得：

③，

代入数据解得： ④．

（3）设、发生碰撞前的速度，对、发生碰撞的过程，由动量守恒定律有：

⑤

从开始运动到与发生碰撞前，由动能定律有：

⑥

由④⑤⑥式，代入数据得：

⑦．