Question

（12分）如图所示，质量为M的平板车的长度为L，左端放一质量为m的小物块，今使小物块与小车一起以共同速度v₀沿光滑水平面向右运动，小车将与竖直墙发生弹性碰撞，而小物块最终又恰与小车相对静止于小车的最右端，求小物块与小车上表面间的动摩擦因数？

Answer 1

解析：

取水平向左为正方向

①若M≥m，平板车仅与竖直墙碰撞一次，之后以v₀反向运行，从而与小物块发生相对滑动，最终达到共同速度v₁而相对静止。

M与m相对滑动的过程中

由系统动量守恒得：　

由系统能量守恒得： 

解得：

②若M＜m，平板车每次与小物块达到共同速度后都将与竖直墙再次发生碰撞，直至平板车与小物块共同静止下来。　

整个过程中，由系统能量守恒得：　

解得：