Question

一道物理题 求大神

光滑地面上静止放着一个质量为3m的木板c，质量都为m的a b 物块以Va=V0，Vb=2V0，同时同向滑上木板，物块与板间动摩擦因数μ，木板足够长，物块不会滑下木板
1.b相对于c静止时，b相对于c的位移
2.a的最小速度

Answer 1

（1）木块A先做匀减速直线运动，后做匀加速直线运动；木块B一直做匀减速直线运动；木板C做两段加速度不同的匀加速直线运动，直到A、B、C三者的速度相等为止，设为v1．对A、B、C三者组成的系统，由动量守恒定律得：
mv0+2mv0=（m+m+3m）v1
解得：v1=0.6v0
对木块B运用动能定理，有：
-μmgs=12mv12-12m（2v0）2
解得：s=91v0250μg
（2）设木块A在整个过程中的最小速度为v′，所用时间为t，由牛顿第二定律得：
对木块A：a1=μmgm=μg，
对木板C：a2=2μmg3m=2μg3，
当木块A与木板C的速度相等时，木块A的速度最小，则有
v0-μgt=2μg3t，
解得t=2v05μg
木块A在整个过程中的最小速度为：v′=v0-a1t=2v05．
（3）整个过程中，摩擦生热为Q总=Q1+Q2=Ffs相1+Ffs相2=△Ek损
由能量守恒得，△Ek损=12mv02+12m（2v0）2-12×5m×v12=1610mv02．
所以s相总=s相1+s相2=△Ek损Ff=△Ek损mgμ=1.6v02μg．
答：
（1）木块B从刚开始运动到与木板C速度刚好相等的过程中，木块B所发生的位移s=91v0250μg；
（2）木块A在整个过程中的最小速度为2v05；
（3）整个过程中，A、B两木块相对于木板滑动的总路程是1.6v02μg．点评：本题木块在木板上滑动类型，分析物体的运动过程是解题基础，其次要把握物理过程的物理规律，常常根据动量守恒和能量守恒结合处理．

Answer 2

地面光滑，而物块与板间有摩擦，且木板足够长，则可以将A、B、C三者看作一个整体，它们最后的速度应该相同，它们的总动能守恒：
1/2mv0*2+1/2m(2v0)*2=1/2*5mv共*2
得出.b相对于c静止时,v共=v0
1、B损失的动能=摩擦力所做的功1/2m(2v0)*2-1/2mv0*2=μmgs
得出s=(3v0*2)/2μg