(1)、小球由静止摆到最低点的过程中,机械能守恒,则有: mgR(1-cos60°)=m ∴解得小物块到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度是: v0= (2)、小球与物块Q相撞时,没有能量损失,满足动量守恒,机械能守恒,则知: mv0=mv1+mvQ m =m+m 由以上两式可知二者交换速度:v1=0,vQ=v0=, 小物块Q在平板车上滑行的过程中,满足动量守恒,则有: mvQ=Mv+m•2v 又知M:m=4:1 v=vQ = 则小物块Q离开平板车时平板车的速度为2v=. (3)、小物块Q在平板车P上滑动的过程中,部分动能转化为内能,由能的转化和守恒定律,知:mgμL=m -Mv2 -m×(2v) 2 解得平板车P的长度为:L= (4)、小物块Q在平板车上滑行的过程中,设平板车前进距离为LM,对平板车由动能定理得: mgμLM=Mv2 解得:LM= 小物块Q离开平板车做平抛运动,竖直方向有:h=gt2,水平方向有:x=2vt 解得:x= ∴小物块Q落地时距小球的水平距离:S=LM+L+x=+ 答:(1)、小物块到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度是, (2)、小物块Q离开平板车时平板车的速度为, (3)、平板车P的长度为, (4)、小物块Q落地时距小球的水平距离为+, |