【新步步高】2015-2016学年高中物理 第十六章 动量守恒定律 习题课 动量和能量观点的综合应用学案

(2)B物块从b到d过程中，由机械能守恒得： 121mvB＝mgR＋mv2 22

A、B物块分离过程中，动量守恒，即有：3mvA＝mvB A物块减速运动到停止，由动能定理得

12－3μmgs＝0－×3mvA

2联立以上各式解得：s＝.

8μ11.

图17

如图17所示，质量m1＝0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L＝1.5 m，现有质量m2＝0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10 m/s，求： (1)物块在车面上滑行的时间t；

(2)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0′不超过多少． 答案 (1)0.24 s (2)5 m/s

解析 (1)设物块与小车共同速度为v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有：m2v0＝(m1＋m2)v

v0－v设物块与车面间的滑动摩擦力大小为F，对物块应用牛顿运动定律有：F＝m2·，又F＝μm2g，

2

Rt解得t＝

m1v0

，代入数据得t＝0.24 s.

μ（m1＋m2）g(2)要使物块恰好不从车面滑出，须使物块到达车面最右端时与小车有共同的速度，设其为v′，则

m2v0′＝(m1＋m2)v′，由功能关系有：

11

m2v0′2＝(m1＋m2)v′2＋μm2gL 22

代入数据解得v0′＝5 m/s，故要使物块不从车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0′不超过5 m/s.

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