题目内容
（20分）如图所示，A为一具有光滑曲面的固定轨道，轨道底端是水平的，质量M=30kg的小车B静止于轨道右侧，其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上，一个质量m=10kg的物体C以初速度零从轨道顶滑下，冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并继续一起运动。若轨道顶端与底端水平面的高度差h为0．80m，物体与小车板面间的动摩擦因数
为0．40，小车与水平面间的摩擦忽略不计，（取g=10m/s2），求：
（1）物体与小车保持相对静止时的速度；
（2）从物体冲上小车到与小车相对静止时小车位移；
（3）物体冲上小车后相对于小车板面滑动的距离。
（1）1m/s （2）3.75m （3）1.5m
【解析】
试题分析：（1）下滑过程机械能守恒
，解得v0=4m/s （3分）
物体相对于小车板面滑动过程动量守恒
mv0=（m+M）v
所以v=
（3分）
（2）对小车由动能定理有
（4分）
可得s=3.75m （2分）
（3）设物体相对于小车板面滑动的距离为L，由能量守恒有，摩擦生热：
（6分）
代入数据解得：L=1.5m（2分）
考点：本题考查机械能守恒定律、动能定理和摩擦生热。
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