如图,一辆质量为M足够长的小车静止在光滑的水平面上,现有一个质量为m的物块以速度v滑上小车,物块与小车

题目

如图,一辆质量为M足够长的小车静止在光滑的水平面上,现有一个质量为m的物块以速度v滑上小车,物块与小车
之间的动摩擦因数为u.求共同速度的大小,小车位移、物块位移及相对位移的大小,物块与小车产生的热量

答案

分析题意可知到,用动量守恒方程求共同速度,为 mv=(m+M)v1 .求的v1为 mv/M+m,
在对系统受力分析,可知求小车位移要用隔离法,小车的加速度可求,为umg/M
在运用运动学中的式子 v1^2-0^2 = 2as1 求得位移
同理 在分析小物块,加速度为 a1=ug,利用v1^2 - v^2 = 2a1s2 可求.
相对位移为s2 - s1 .最后分析小车的热量 可知为摩擦产生的.
运用能量守恒定律 知道 1/2 mv^2 = W + 1/2(M+m)v1^2 可求得 最终结果 （题中W为热量）