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一质量为m、两端有挡板的小车静止在光滑水平面上,两挡板间距离为1.1m,在小车正中放一质量为m、长度为0.1m的物块,物块与小车间动摩擦因数μ=0.15.如图示,现给物块一个水平向右的瞬
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问题描述:

一质量为m、两端有挡板的小车静止在光滑水平面上,两挡板间距离为1.1m,在小车正中放一质量为m、长度为0.1m的物块,物块与小车间动摩擦因数μ=0.15.如图示,现给物块一个水平向右的瞬时冲量,使物块获得v0=6m/s的水平初速度.物块与挡板碰撞时间极短且无能量损失.求:

(1)小车获得的最终速度;

(2)物块相对小车滑行的路程;

(3)物块与两挡板最多碰撞了多少次;

(4)物块最终停在小车上的位置.

刘霖雯回答:
  (1)当物块相对小车静止时,它们以共同的速度v做匀速直线运动,物块和小车相互作用过程中,系统动量守恒,   以v0的方向为正方向,根据动量守恒定律得:   mv0=(m+m)v   解得:v=3m/s   (2)对物块运动的全过程,根据动能定理得:   12mv
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