Question

如图所示，车厢A以速度V₀=6.0m/s沿平直轨道匀速前进，在车厢内水平桌面上有一个小物块C随车厢A一起运动，已知水平桌面的高度h=0.80m，小物块与桌面间的动摩擦因数=0 .20。在车厢A的正前方轨道上放着车厢B，且A的总质量（不包括小物块）与车厢B的质量相等，两车厢碰撞挂接后连在一起，假设此后它们始终以共同的速度匀速前进（取g=10m/s²）

1.两车厢挂接后的共同速度v=?

2.两车厢挂接后，小物块C开始沿桌面向前滑动，最后落在车厢A的地板上，总共经历的时间t=1.0s，求小物块在水平桌面上滑行的距离s=?

 

Answer 1

【答案】

 

1.

2.

【解析】（1）设车厢的质量为M，根据动量守恒定律

            2分

          1分

（2）设小物块的质量为m，沿桌面滑动的时间为t_1­，离开桌面后作平抛运动时间为t₂，

由                     2分

得                   1分

所以                          2分

小物块C沿桌面滑动的加速度

            3分

小物块在水平方向上的位移（相对地）

             3分

         1分

在这段时间内车厢作匀速运动，在水平方向上的位移为s₂，则

                   

          2分

所以小物块在桌面上滑行的距离               2分