Question

如圖所示，一塊質量為2 kg的物體A以v₀=3.0 m/s的速度沿水平方向滑上靜止在光滑水平面上的質量為2kg的平板車B，平板車B上表面水平，A、B之間的動摩擦因數為0.05，取g=10 m/s²。
(1)若平板車足夠長，求B的最大速度；
(2)若要A不滑離B，平板車至少要多長？

Answer 1

解：(1)因為平板車足夠長，所以A不會滑離B，則在摩擦力的作用下，最終A、B達到相同速度，設為v_B，由動量守恒有：
m_Av₀=(m_A+m_B)v_B
解得：v_B=1.5 m/s
(2)若要A不滑離B，則至少A滑到B另一端時A、B達到相同速度，由能量守恒定律知：
μm_AgL=-
解得：L=4.5 m