Question

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為L、高為h、質(zhì)量為m的小車(chē)停在光滑的水平地面上，有一質(zhì)量為m的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）從光滑曲面上離車(chē)面高度為h處由靜止下滑，離開(kāi)曲面后水平向右滑到小車(chē)上，最終物塊滑離小車(chē)，已知重力加速度為g，物塊與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ =。求：

（1）物塊滑離小車(chē)時(shí)的速度v1；

（2）物塊落地時(shí)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的總位移x。

Answer 1

【答案】（1），（2）

【解析】

試題（1）根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出滑塊到達(dá)軌道底端時(shí)的速度大小．滑塊滑上小車(chē)，二者沿水平方向的動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律和功能關(guān)系求出小車(chē)的速度．（2）根據(jù)動(dòng)能定理和平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律即可求出小車(chē)的位移．

（1）物塊從曲面上下滑

從物塊滑上小車(chē)到滑離小車(chē)

聯(lián)立求得

（2）物塊在小車(chē)上滑動(dòng)過(guò)程中

物塊在空中飛行的時(shí)間

此過(guò)程小車(chē)運(yùn)動(dòng)的位移為

小車(chē)運(yùn)動(dòng)的總位移為