题目内容
【题目】如图所示为工厂里一种运货过程的简化模型，货物
可视为质点质量
，以初速度
滑上静止在光滑轨道OB上的小车左端，小车质量为
，高为
。在光滑的轨道上A处设置一固定的障碍物，当小车撞到障碍物时会被粘住不动，而货物继续运动，最后恰好落在光滑轨道上的B点。已知货物与小车上表面的动摩擦因数
，货物做平抛运动的水平距离AB长为
，重力加速度g取
。
求货物从小车右端滑出时的速度；
若已知OA段距离足够长，导致小车在碰到A之前已经与货物达到共同速度，则小车的长度是多少？
【答案】(1)3m/s；(2)6.7m
【解析】
设货物从小车右端滑出时的速度为
，滑出之后做平抛运动，
在竖直方向上：
，
水平方向：
解得：
在小车碰撞到障碍物前，车与货物已经到达共同速度，以小车与货物组成的系统为研究对象，系统在水平方向动量守恒，
由动量守恒定律得：
，
解得：
，
由能量守恒定律得：
，
解得：
，
当小车被粘住之后，物块继续在小车上滑行，直到滑出过程，对货物，由动能定理得：
，
解得：
，
车的最小长度：故L
；
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