Question

有一质量m=20千克的物体,以水平速度v=5米每秒滑上静止在水平面上的小车,小车质量为M=80千克物体在小车上滑行距离s

Answer 1

(1)f=μmg

根据动量守恒定律

mv0=(m+M)v1

v1=(m+M)/mv0=100kg/(20kg*5m/s)=1m/s

根据能量守恒定律

fs=mv0^2/2-(m+M)v1^2/2即μmgs=mv0^2/2-(m+M)v1^2/2

所以μ=[20kg*(5m/s)^2-100kg*(1m/s)^2]/(2*20kg*10m/s^2*4m)=0.25

(2)设物体相对小车滑行的时间内,小车在地面上运动的距离为s1

fs1=Mv1^2/2

即μmgs1=Mv1^2/2

所以s1=0.8m

(3)m相对于M滑动的距离s0与s 的大小关系为s0>s