Question

质量kg的平板车放在光滑的水平面上，在平板车的最左端有一小物块（可视为质点），物块的质量kg，小车左上方固定着一障碍物，初始时，平板车与物块一起以水平速度m/s向左运动，当物块运动到障碍物处时与发生无机械能损失的碰撞，而小车可继续向左运动，取重力加速度10m/s²。
 
（1）设平板车足够长，求物块与障碍物第一次碰撞后，物块与平板车所能获得的共同速度；
（2）设平板车足够长，物块与障碍物第一次碰撞后，物块向右运动相对地所能达到的最大距离m，求物块与平板车间的动摩擦因数；
（3）已知，要使物块不会从平板车上滑落，平板车至少应为多长？

Answer 1

【解析】（1）物块与障碍物碰撞后物块和小车系统动量守恒，故有代入数据得，方向向左。 （2）物块第一次与障碍物碰撞后向右减速到零，向右运动最远，，代入数据：。（3）物块最终与平板车同时停止，设物块在平板车上相对位移为，由能量守恒得：m所以，至少应为4m。