解题思路:子弹、物体、小车组成的系统动量守恒,应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出小车的速度与车的长度.
设子弹射中小车的瞬间,二者达到的共同速度为v1,当小物体从平顶小车滑出时,平顶小车的速度为v2,
平顶小车的长度为L,以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
m1v0=( m2+m1)v1,
(m2+m1) v1=(m2+m1) v2+m3v3,
由能量守恒定律得:
[1/2]( m2+m1)
v21-[1/2]( m2+m1)
v22-[1/2]m3
v23=μm3g•
L
2,
代入数据解得:v2=3m/s,L=0.8m;
答:(1)小物体m3从平顶小车的一端滑出时,平顶小车的速度大小为3m/s;
(2)平顶小车的长度为0.8m.
点评:
本题考点: 动量守恒定律;能量守恒定律.
考点点评: 本题考查了求车的速度、求车长,分析清楚物体运动过程、应用动量守恒定律与能量守恒定律即可正确解题.