解题思路:(1)系统动量守恒,应用动量守恒时不用关注复杂的相互运动过程,只看初末状态,写出动量守恒定律的方程即可;
(2)系统损失的动能等于系统克服摩擦力做功,即系统产生的内能,因此由功能关系列方程即可解出结果.
(1)小物体停在小车的最左端时小车与小物体有共同速度,设为v,由动量守恒定律有:
mv0=(m+M)v
得v=
mv0
m+M
(2)从开始运动到相对静止,小物块相对小车的总位移为L+L,对系统由能量转化与守恒定律得:
μmg(L+L)=
1
2m
v20−
1
2(m+M)v2
得μ=
Mv2
4(m+M)gL
答:(1)小物体停在小车的最左端时小车的速度为v=
mv0
m+M;
(2)小物体与小车间的动摩擦因数为μ=
Mv2
4(m+M)gL.
点评:
本题考点: 动量守恒定律;动能定理.
考点点评: 正确应用动量守恒和功能关系列方程是解决这类问题的关键,尤其是弄清相互作用过程中的功能关系.