解题思路:
(1)设滑块到达
B
端时的速度为
,由动能定理得:
由牛顿第二定律得:
,联立两式解得
。
(2)当滑块滑上小车后,由牛顿第二定律对滑块有
;对小车有:
设经过时间
两者达到共同速度,则有:
,解得:
,
由于
,此时小车还未被锁定,两者的共同速度:
。
因此,车陂锁定时,车右端距轨道
B
的距离
(3)从车开始运动到被锁定的过程中,滑块相对小车滑动的距离
,
所以产生的内能:
(4)对滑块由动能定理得:
滑块脱离小车后,在竖直方向有:
则,滑块落地点离车左端的水平距离:
(1) 30N , (2) 1m , (3) 6J , (4) 0.16m 。
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