Question

如图，光滑的水平面上有一质量为M＝3 m的长板车A，其上放有一质量为m的滑块B(可看作质点)，B的右端被一个固定在A车上的轻质挡栓C挡住(C与A车右端尚有一点长度可略的空隙)．A车右端到竖直墙的距离是L₀＝2S，用一恒力F＝4mg水平向右推B，使A、B一起向右匀加速运动，在A与墙发生碰撞前的瞬间去掉力F和挡栓，不计A车与墙、B与A车碰撞的能量损失．试求：

(1)A与墙碰撞前的瞬间的速度大小

(2)若车足够长，B不会从A的左端滑出，则AB一起向左匀速运动的速度多大

(3)若车长L＝16 S，为了保证B不滑离A，B与A车间的摩擦因数μ应满足的关系

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)(5分)以AB作为整体，设A墙碰前的速度为v0， 　　由动能定理得：① 　　解得：② 　　(2)(5分)取向左的方向为正方向，由题意A与墙碰后瞬间的速度为为v0，此时B的速度为－v0，设A|、B最终的共同速度为v，A与墙碰后的整个过程动量守恒，故有：③ 　　解得：④ 　　(3)(5分)因为A与B的碰撞无能量损失，则要使B不滑离A，必须：()() 　　⑤ 　　解得：⑥ 　　评分标准：①③⑤每式3分，②④⑥每式2分 　　写出：每式给1分， 　　解得结果给1分