Question

图片中高中物理第22题第3小题不明白，盼您详细讲解分析，谢谢！

Answer 1

分析：
一开始平板车C受到小物块A向右的摩擦力，大小为μmg=2N；受到小物块B向左的摩擦力，大小为μmg=4N。其合力为向左2N。因此一开始平板车C做向左的匀加速直线运动，初速度为0，加速度a=2N/1kg=2m/s²。
小物块B受向右的摩擦力，大小为4N，因此小物块B向左做匀减速直线运动，初速度为3m/s，加速度为4m/s²。
假设从开始运动到B、C速度相等所用的时间为t，可列出下式：
2m/s²×t=3m/s-4m/s²×t
求出t=0.5秒
∴在此过程中B对C的摩擦力的冲量大小=4N×0.5秒=2牛·秒，方向水平向左。

在这里更正一下楼上的一个错误：从开始运动到共速的过程中，B的加速度并不是一直都是4m/s²。在达到B、C速度相等时，B、C间的摩擦力不再是动摩擦，它们作为一个整体受A的摩擦力做匀减速运动。其大小可以通过公式计算出来。但这里我用一个最简单的方法来求第二问。

我们把A、B、C看做一个整体，这个整体从开始运动后并没有再受外力的作用，因此这个整体的动量是不变的。很容易看出，t=0时，A和B的动量矢量和为0，即整个系统的动量一直都是为0的。因此A、B、C最终的状态是共速、但又总动量为0，即它们最终的速度都是0。

Answer 2

1：

对C进行受力分析，采用隔离法。设摩擦力水平向右为正方向
C受到A的摩擦力方向水平向右
C受到B的摩擦力方向水平向左
MA * g * μA - Mb * g * μB = MC * a
带入数据得：
1*10*0.2 - 1*10*0.4 = 1 * a 解方程得：
a = - 2 m/s^2 方向水平向左。

2：
足够长，表示A B C最终会共速。
把A B C看成一个整体，系统在水平方向动量守恒。设末速度为Vc
MA * VA + MB * VB + MC*VC = (MA + MB + MC) * Vc
设水平向右为正，那么
MA * 3 + (- MB * 3) + MC * 0 = (MA + MB + MC) * Vc = 0
因为最后它们会共速，所以 Vc = 0

3：
因为B的μ比较大，所以它受到的摩擦力也比较大，所以它相对于A，会首先和C共速。
设水平向右为正方向。
物体B受到的加速度大小为 aB = μB * g = 0.4*10 = 4 m/s^2，方向水平向右。
物体C受到的加速度大小为 aC=μA * g - μB * g = -2 m/s^2，方向水平向左。
设共速经历时间为t ，B C共速时速度为v ，C的初速度为Vc = 0 m/s，B的初速度为Vb = -3 m/s
v = Vc + aC * g * t ……①
v = Vb + aB * g * t ……②
联立①和②两式得：
Vc + aC * g * t = Vb + aB * g * t ，带入数据得：
0 - 2t = -3 + 4t 解方程得：t = 0.5 (s)
冲量公式：I = F * t (F为恒力，这里表示摩擦力，滑动摩擦力大小始终不变，可以用该公式)
因为冲量也是矢量，所以设水平向右为正方向。
题目问的是摩擦力的冲量，B对C的摩擦力方向水平向左，大小 = Mb * μB * g = 4N
I = -4 * 0.5 = -2 (N*s) ，方向水平向左。