Question

如圖1-6-8所示，甲車質(zhì)量為2 kg，靜止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一質(zhì)量為1 kg 的小物體.乙車質(zhì)量為4 kg，以5 m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)，與甲車相碰后甲車獲得8 m/s 的速度，物體滑到乙車上.若乙車足夠長(zhǎng)，上表面與物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，則物體在乙車上滑行多長(zhǎng)時(shí)間相對(duì)乙車靜止？

圖1-6-8

Answer 1

0.4 s

解析:

甲、乙兩車相撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，所以m_乙v₀=m_甲v_甲 + m_乙v_乙                     ①

小物體與乙車相互作用中動(dòng)量守恒，設(shè)其最終速度為 v，則

m_乙v_乙=(m_乙 + m_物)v                                                         ②

設(shè)小物體在乙車上滑行時(shí)間為 t，則對(duì)小物體應(yīng)用動(dòng)量定理，得

μm_物gt=m_物v                                                               ③

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立①②③ 解得t=0.4 s.