题目内容
如图所示，一平板小车静止在光滑的水平地面上，车上固定着半径为R=0.7m的四分之一竖直光滑圆弧轨道，小车与圆弧轨道的总质量M为2kg，小车上表面的AB部分是长为1.0m的粗糙水平面，圆弧与小车上表面在B处相切．现有质量m=1kg的滑块（视为质点）以 v=3m/s的水平初速度从与车的上表面等高的固定光滑平台滑上小车，滑块恰好在B处相对小车静止，g=10m/s2．（1）求滑块与小车之间的动摩擦因数μ和此过程小车在水平面上滑行的距离s；
（2）要使滑块滑上小车后不从C处飞出，求初速度v应满足的条件．
【答案】分析：（1）当v=3m/s时，滑块在B处相对小车静止时的共同速度为v1，由动量守恒定律列出等式，分别对滑块和小车运用动能定理求解
（2）要使滑块刚好不从圆弧轨道上端C点飞出，滑块到C点时，二者具有相同的速度，由系统水平方向的动量守恒和系统能量守恒列出等式求解．
解答：解：（1）当v=3m/s时，滑块在B处相对小车静止时的共同速度为v1，由动量守恒定律：mv=（M+m）v1…①
对滑块，由动能定理：
…②
对小车，由动能定理：
…③
由①②③得：
…④
m…⑤
（2）要使滑块刚好不从圆弧轨道上端C点飞出，滑块到C点时，二者具有相同的速度设为v2，
由系统水平方向的动量守恒：mv=（M+m）v2…⑥
由系统能量守恒：
…⑦
由④⑥⑦得：
要使滑块不从圆弧轨道上端C点飞出，必须满足：
答：（1）滑块与小车之间的动摩擦因数μ是0.3，此过程小车在水平面上滑行的距离是
m；
（2）要使滑块滑上小车后不从C处飞出，初速度v应满足的条件是
．
点评：解决该题关键要能够清楚物体的运动情况，运用动量守恒定律和动能定理求解．
（2）要使滑块刚好不从圆弧轨道上端C点飞出，滑块到C点时，二者具有相同的速度，由系统水平方向的动量守恒和系统能量守恒列出等式求解．
解答：解：（1）当v=3m/s时，滑块在B处相对小车静止时的共同速度为v1，由动量守恒定律：mv=（M+m）v1…①
对滑块，由动能定理：
…②对小车，由动能定理：
…③由①②③得：
…④m…⑤（2）要使滑块刚好不从圆弧轨道上端C点飞出，滑块到C点时，二者具有相同的速度设为v2，
由系统水平方向的动量守恒：mv=（M+m）v2…⑥
由系统能量守恒：
…⑦由④⑥⑦得：
要使滑块不从圆弧轨道上端C点飞出，必须满足：
答：（1）滑块与小车之间的动摩擦因数μ是0.3，此过程小车在水平面上滑行的距离是
m；（2）要使滑块滑上小车后不从C处飞出，初速度v应满足的条件是
．点评：解决该题关键要能够清楚物体的运动情况，运用动量守恒定律和动能定理求解．
练习册系列答案
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如图所示，一平板小车静止在光滑的水平面上，质量均为m的物体A、B分别以2v和v的初速度、沿同一直线同时从小车两端相向水平滑上小车．设两物体与小车间的动摩擦因数均为μ，小车质量也为m，最终物体A、B都停在小车上（若A、B相碰，碰后一定粘在一起）求：
如图所示，一平板小车静止在光滑的水平面上，质量均为m的物体A、B分别以2v和v的初速度、沿同一直线同时从小车两端相向水平滑上小车．设两物体与小车间的动摩擦因数均为μ，小车质量也为m，最终物体A、B都停在小车上（若A、B相碰，碰后一定粘在一起）．求：
如图所示，一平板小车静止在光滑水平面上，质量均为m的物体A、B分别以2v0和v0的初速度，沿同一直线同时同向水平滑上小车，刚开始滑上小车的瞬间，A位于小车的最左边，B位于距小车左边l处．设两物体与小车间的动摩擦因数均为μ，小车的质量也为m，最终物体A、B都停在小车上．求：
，小车质量也为m，最终物体A、B都停在小车上（若A、B相碰，碰后一定粘在一起）．求：