题目内容
如图所示，光滑水平地面上停着一辆平板车，其质量为2m，长为L，车上右端（A点）有一块静止的质量为m的小金属块。金属块与平板车的上表面之间存在摩擦，以上表面的中点C为分界点，已知金属块与AC段间的动摩擦因数为μ，与CB段的动摩擦因数为未知。现给车一个向右的水平恒力F=5μmg，使车向右运动，同时金属块在车上也开始滑动，当金属块滑到中点C时，立即撤去这个水平恒力F，最后金属块恰好停在车的左端（B点）。已知重力加速度为g，求：
（1）撤去力F的瞬间，金属块的速度v1、车的速度v2分别为多少？
（2）金属块与CB段的动摩擦因数μ′。
（1）撤去F前，根据牛顿第二定律，有：
金属块：
平板车：
从给车一个向右的水平恒力到刚撤去该力的过程，平板车与金属块发生的位移满足关系：
即：
解得：
所以：
（2）撤去F后，金属块在平板车的CB段滑动的过程，设最终的共同速度为v3，根据动量守恒，有：
该过程系统机械能损失等于摩擦生热，有：
解得：
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滑块C离开A时的速度VC’
），细线与滑轮之间的摩擦不计，
，从释放物体C开始到物体A恰好要离开地面时，细线对物体C所做的功。