(2014?辽宁二模)如图所示,光滑水平面上放置质量均为M=2kg的甲、乙两辆小车,两车之间通过一感应开关相

2025-05-22 17:31:48
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回答1:

(1)设滑块P滑上乙车前的速度为v,以整体为研究对象,作用的过程中动量和机械能都守恒,选向右的方向为正,应用动量守恒和能量关系有:
mv1-2Mv2=0…①
E0=

1
2
m
v
+
1
2
(2M
)v
…②
①②两式联立解得:v1=4m/s     v2=1m/s
(2)以滑块和乙车为研究对象,选向右的方向为正,在此动过程中,由动量守恒定律得:
 mv1-Mv2=(m+M)v…③
由能量守恒定律得:μmgL=
1
2
mv
+
1
2
Mv
-
1
2
(M+m)
v
…④
③④联立并代入得:L=
5
3
m
答:①滑块P滑上乙时的瞬时速度的大小为4m/s.
②滑块P滑上乙车后最终未滑离乙车,滑块P在乙车上滑行的距离为
5
3
m.