Question

一道高中物理题。

质量为m的物体（可视为质点）以水平初速度v0滑上原来静止在水平光滑轨道上的质量为M的小车上，物体与小车上表面间的动摩擦因数为μ，小车足够长。求：
1.物体从滑上小车到相对于小车静止所经历的时间。
2.相对小车物体滑行的距离是多少？
3.从滑上小车到相对小车静止这段时间内小车通过的距离是多少？

Answer 1

解： 1. 把M和m看成一个整体，由水平方向动量守恒，设平衡时整体速度为V1。
则 （M+m)V1=mVO V1=mV0/(M+m)
设摩擦力为f,则对M使用动量定理 ft=MV1 t为时间
得t=MV1/f=MmV0/(M+m)f=MmVO/（M+m)mgμ f=mgμ

2. 可以用机械能守恒来做。
机械能损失为Q=fl,l为相对滑行位移。 且Q=1/2mV0^2-1/2（M+m)V1^2
则可算出l.

3. 对M,有s=1/2at^2 a为加速度 a=f/M=mgμ/M
所以s=!@#!#!(自己算下）