Question

【題目】如圖所示，物塊質量m=4kg，以速度v=2m/s水平滑上一靜止的平板車上，平板車質量M=16kg，物塊與平板車之間的動摩擦因數μ=0.2，其他摩擦不計()，求:

（1）物塊相對平板車靜止時，物塊的速度

（2）物塊在平板車上滑行的距離，要使物塊在平板車上不滑下，平板車至少多長?

Answer 1

【答案】（1）0.4m/s（2）0.8m

【解析】（1）物塊與平板車組成的系統動量守恒，以物塊與普遍車組成的系統為研究對象，以物塊的速度方向為正方向，

由動量守恒定律得，解得；

（2）對物塊由動量定理得，解得；

物塊在平板車上做勻減速直線運動，平板車做勻加速直線運動，

由勻變速運動的平均速度公式得，對物塊，對平板車，

物塊在平板車上滑行的距離，解得，

要使物塊在平板車上不滑下，平板車至少長0.8m．