题目内容
为了分析车祸现场的发生过程，常利用电动小车的运动过程来模拟研究，根据实验结果去推理、再现车祸的发生过程，这种研究方法称为类比实验法．下面的研究就是某一次两车相撞的类比实验研究过程：如图所示， 1和2是在水平地面上运动的两辆电动小车（可视为质点），它们的质量分别为
、
，分别以初速度
和
迎面相向运动，他们与地面的滑动摩擦系数均为
，当两电动小车间的距离为
时，同时关闭两电动小车的电源，经一定时间后两电动小车相碰．求：
（1）关闭电源后经过多少时间两电动小车相碰？
（2）若碰后两车粘在一起运动，则碰撞过程中两电动小车损失的机械能为多少？
（3）若两车的碰撞为弹性碰撞（碰撞过程无机械能损失），碰撞过程时间为
，则碰撞过程中电动小车1受到的撞击力约为多大？
解析：
（1）关闭电源后，两小车的加速度：
………………1分
滑停前进
， …………………1分
滑行的距离为：
滑行的时间为：
…………………1分
所以
或
（舍去） …………………1分
（2）碰前的速
；…………………1分
设与碰后的速度
，碰撞动量守恒：
…………………2分
解得：
…………………1分
损失的机械能：
…………………2分
解得：
…………………1分
（3）设碰后的速度
，碰后的速度
，碰撞过程动量守恒，机械能守恒：
…………………2分
…………………2分
解得：
；
…………1分
对用动量定理（左为正）：
………………2分
解得：
…………………1分
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