(1)设A、B相对于车停止滑动时,车的速度为v,根据动量守恒定律得:
m(v 1-v 2)=(M+2m)v,
解得,v=0.40m/s,方向向右.
(2)设A、B在车上相对于车滑动的距离分别为L 1和L 2,由功能关系得:
μmgL 1+μmgL 2=
1
2 mv 1 2 +
1
2 mv 2 2 -
1
2 (M+2m )v 2
L 1+L 2=4.8m,故车长最小为4.8m.
(3)A、B同时在车上滑行时,滑块对车的摩擦力均为μmg,方向相反,车受力平衡而保持不动,滑块B的速度先减为0,滑块A继续在车上滑动,至与车具有共同速度,设这段时间内滑块的加速度为a,
根据牛顿第二定律:μmg=ma,a=μg,
滑块A停止滑动的时间t=
△v
a =
4-0.4
2 =1.8s
答:(1)A、B在车上都停止滑动时车的速度为0.40m/s,方向向右.
(2)车的长度至少是4.8m.
(3)A、B在车上都停止滑动时经历的时间为1.8s.