题目内容
从倾角为30°、长0.3 m的光滑斜面上滑下质量为2 kg的货包,掉在质量为13 kg的小车里(图8-4-2).若小车与水平面之间的动摩擦因数μ=0.02,小车能前进多远?(g取10 m/s2)解析:货包离开斜面时速度为
v=== m/s.
货包离开斜面后,由于水平方向不受外力,所以,在其落入小车前,其水平速度vx不变,其大小为
vx=vcos30°=1.5 m/s.
货包落入小车中与小车相碰的瞬间,虽然小车在水平方向受到摩擦力的作用,但与相碰时的内力相比可忽略,故系统在水平方向上动量守恒,则
mvx=(M+m)v
小车获得的速度为
v== m/s=0.2 m/s
由动能定理有
μ(M+m)gs2=(M+m)v2
求得小车前进的距离为s2=0.1 m.
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