题目内容

如图所示,质量m1=3 kg的平板小车B在光滑水平面上以v1=1 m/s的速度向左匀速运动.当t=0时,质量m2=2kg的小铁块A以v2=3m/s的速度水平向右滑上小车,A与小车间的动摩擦因数为μ=0.2.若A最终没有滑出小车,取水平向右为正方向,g=10m/s2

求:(1)A在小车上停止运动时小车的速度大小
  (2)小车至少多长
  (3)在图乙所示的坐标纸中画出1.5 s内小车B运动的速度与时间图像.
(1)(2)(3)图像如下所示

试题分析:(1)(6分)A在小车上停止运动时,A、B以共同速度运动,设其速度为v,取水平向右为正方向,(1分)
由动量守恒定律得              (4分)
代入数据解得           (1分)
(2)(6分)设小车的最小长度为,由功能关系得
         (4分)
       (1分)
联立解得  (1分)
(3)(6分)设小车做变速运动的时间为,由动量定理得
         (3分)
解得             (1分)
速度时间图像如下
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