Question

如图所示,质量为m=1kg的滑块,以vo=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面上的平板小车,若小车质量M=4kg

如图所示,质量为m=1kg的滑块,以vo=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面上的平板小车,若小车质量M=4kg,平板小车长L=3.6m,滑块在平板小车上滑移1秒后相静止,求:
(1)滑块与平板小车之间的动摩擦因数;
(2)若要滑块不滑离小车,滑块的初速度不能超过多少?
图是两个台阶,上面一个台阶的最右端是一个标有m的滑块,速度为vo,方向水平向右,下面一个台阶是一个标有M的小车.

高一的。希望有老师帮助阿！！！求详解！

Answer 1

滑块受到向左的摩擦力，μmg=ma1，则a1=μg，向左
小车水平方向受到向右的摩擦力，μmg=Ma2，则a2=0.25μg，向右

注意此处我们以小车为参考系，则滑块的相对初速度为v0=5m/s，相对加速度为1.25μg。1s后相对速度为零，则t=v0/a=5/(1.25μg)=1s，μ=0.4

设滑块初速度为v，L=v^2/2a=v^2/(2*1.25μg)=3.6，v=6m/s。即初速度不超过6m/s

追问

相对加速度怎么求呀？

追答

跟求相对速度一样求啊。
M加速度向右，大小为0.25μg，m加速度向左，大小为μg。那么m相对于M的相对加速度不是向左的1.25μg吗？

这道题用M为参考系比较方便。如果以地面为参考系，要分别计算两个物体，比较麻烦。但结果是一样的。