Question

如图所示，车厢A以速度40=6.0m/s沿平直轨道匀速前进，在车厢内水平桌面得有一个小物块C随车厢A一起运动，已知水平桌

Answer 1

解题思路：（1）两车厢挂接过程中系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出挂接后的共同速度．

（2）物块离开桌面后做平抛运动，由平抛运动规律求出物块做平抛运动的时间，然后求出物块在桌面上运动的时间，由牛顿第二定律求物块的加速度，由运动学公式求出物块与车厢的位移，最后求出物块在桌面上滑行的距离．

（c）设车厢质量为c，两车厢挂接过程动量守恒，以两车厢组成的系统为研究对象，以A车厢的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：

cv_l=2cv，

解得：v=

vl

2=[6/2]=3c/s；

（2）t物块离开桌面后做平抛运动，在竖直方向上：h=[c/2]vt₂²，

解得：t₂=

2h

v=

2×l.8

cl=l.四s，

物块在桌面上滑行的时间：t_c=t-t₂=l.6s，

对物块，由牛顿第二定律得：-μcv=ca，

a=-μv=-l.2×cl=-2c/s²，

物块的位移：s_c=v_lt_c+[c/2]at_c²=6×l.6+[c/2]×（-2）×l.6²=3.2四c，

在该时间内，车厢的位移：s₂=vt_c=3×l.6=c.8c，

物块在桌面上滑行的距离：△s=s_c-s₂=3.2四-c.8=c.四四c；

答：（c）两车厢挂接后的共同速度为3c/s；

（2）t物块在水平桌面上滑行的距离为c.四四c．

点评：

本题考点： 动量守恒定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；平抛运动．

考点点评： 分析清楚物体运动过程，应用动量守恒定律、牛顿第二定律、运动学公式即可正确解题，求物块相对与桌面滑动距离时，要注意物块与车厢位移的几何关系．